TRAITEMENT MÉTALLURGIQUE DU MINERAI

Le minerai de plomb, extrait de la mine, était transporté dans les usines (epyaffTVipia) où il était soumis d'abord à une préparation mécanique, ensuite à un traitement métallurgique. L'usine se divisait donc en deux parties distinctes : i^ Vatelier de broyage et de lavage ; 2° Vatelier de fusion.

Broyage et lavage du minerai

Il était très rare que le minerai du Laurion, au sortir de la mine, fût dans un état physique tel qu'il pût immédiatement subir un traitement métallurgique.

La galène est toujours accompagnée de blende ou de pyrite qui se mélangent plus ou moins intimement avec elle ; de plus, elle est souvent revêtue d'une couche de gangue, qui varie de nature suivant les régions. Ces substances étrangères, souvent en forte proportion dans une masse de minerai, en baissent la teneur de plomb, ou, comme l'on dit, l'appauvrissent. Pour l'enrichir, il faut les éliminer. L'opération ne peut pas se faire à la main : le moyen serait infiniment trop lent et trop coûteux; il ne peut convenir qu'à des corps très précieux comme le diamant. Pour les minerais ordinaires, on a de bonne heure inventé des méthodes plus économiques et plus rapides. Si on brise le minerai en très petites parcelles, ou arrivera à le diviser en grains contenant presque uniquement du minerai jUtile et en grains contenant presque uniquement de la gangue. Tantôt il sera suffisant, pour atteindre ce résultat, de le réduire en gravier ;

tantôt il faudra le pulvériser. Telle sera l'œuvre du broyage. Il convient ensuite de séparer exactement les grains métalliques des grains de gangue, et on y parviendra par un lavage. Ce der nier procédé est fondé sur la résistance inégale qu'opposent les roches de densité différente à un courant d*eau qui les arrose, et sur la vitesse inégale de leur dépôt dans un liquide quelconque. On conçoit par exemple que les grains de galène, d'un poids spécifique très lourd, ne seront pas entraînés par un courant qui emportera des grains de blende ou de pyrite, de quartz ou de spath fluor qui auront même grosseur (1). On peut donc, au moyen d'un appareil bien combiné, séparer mécaniquement et avec une exactitude sufiQsanre, les parcelles lourdes des parcelles légères : les unes seront celles du plomb ; les autres seront celles des gangues à rejeter.

Au Laurion, on soumettait tout d'abord le minerai extrait de la mine à un second triage, qui complétait le premier choix fait dans la mine même. On éliminait alors tous les morceaux qui n'avaient pas une teneur suffisante, c'est-à-dire inférieure à 10 ou 12 Voi et l'on classait le reste en deux catégories : d'une part, les fragments, peu nombreux, assez riches et assez purs pour pouvoir passer directement au four ; d*autrepart, les fragments pauvres, qu'il était nécessaire de préparer avant de les fondre. Les résidus sans valeur de ce second triage étaient rejetés aux alentours des puits et des galeries d'extraction : ils formaient ces monceaux de déblais, les exêeêXTifiévoi (jwpoi, dont parle Xénophon (2). Entraînés par les pluies, ils se sont depuis étalés en nappes épaisses sur de vastes étendues. Cubée et mesurée approximativement en 1869, la quantité de ces minerais de rebut fut évaluée à près de sept millions de tonnes (3), et depuis cette époque, on en a retrouvé des amas nouveaux qui doublent à peu

(1) Plomb : Galène, poids âpéciûque : 7.4 à 7 6

Cnrbonate,

Plomb mélallique

Zinc : Blende,

Calamine,

Fer : Pyrite,

• Fer carbonate.

Spatb Fluor,

Quartz,

Calcaire,

(2) Xénophon, Revenus, IV, 2.

(3) Rapport de la Commission d'enquête :

Journal du Gouvernement Hellé-

niquCf du 3 février 1871.

près la première estimation. Or, il est remarquable de constater que la teneur moyenne de ces rejets ne dépasse jamais 12 "jo, et se tient plus souvent entre 8 et 10 %■ Les Athéniens ne retenaient donc des minerais extraits que tout ce qui avait une valeur supérieure.

A. Mortiers et Meules. — Les Athéniens se servaient, pour le broyage des minerais, de mortiers et de meules. Les mortiers [i-r-jsïa Xifliva, oiiiûi XîOivoi) (1) qu'ils employaient nous sont connus par plusieurs spécimens (fig. 18) retrouvés sur l'emplacement des usines antiques. Ils sont taillés dans un tracliyte extrêmement dur, provenant sans doute de l'Ile de Milo : la forme en est celle d'un dé à coudre aux parois épaisses, au iond arrondi et profond de 40 à 60 centimètres, avec une largeur un peu plus grande. Ils Fig. il*. étaient munis parfois d'un cou -

vercle en pierre de même nature, percé au centre d'un trou destiné à laisser pas- ,

ser le pilon. Celui - ci 5"

{uTTEpoî} |2) était en fer. i 1

Les ouvriers écrasaient '■ ' '■ '

à coups de pilon le minerai qu'on leur apportait de la mine, réduit déjà par l'abatage à l'état de fragments assez menus, et ils s'arrè talent lorsqu'ils leur avaient donné la grosseur voulue.

On le passait ensuite à la meule (fiûXoi) (3}. Fig."-

Celle-ci (fig. 19) ressemble aux meules à farine retrouvées à

(1) ThéophMSte, Pierres, Vlll, 58; Diodore, 111, 13.

(2) Diodore, III. 13.

(3> Théopbraste, ioe. cit. ; Diodore, loc. cit.

Pompéi. Elle se compose d'un noyau central, dont la forme est celle d'un tronc de cône. Il reposait à terre sur sa grande base scellée dans le sol et restait immobile. Au-dessus venait s'emboîter un anneau circulaire, mobile, dont la forme intérieure épouse dans le bas le noyau fixe, et s'évase vers le haut en cuvette. Le noyau fixe portait, scellé sur sa petite base, un axe en fer, vertical, muni à la hauteur convenable d'un manchon sur lequel est suspendu et peut tourner l'anneau mobile. Celui-ci est en effet saisi par deux crampons scellés dans son rebord inférieur, qui viennent s'adapter à un arbre de soutènement, lequel repose en son milieu sur le manchon. En outre, l'anneau porte à l'extérieur quatre mortaises où l'on fixait un cadre en bois, muni de barres (xàîTrat) (1) que l'on saisissait pour faire tourner l'anneau autour du noyau central. Anneau et noyau sont faits l'un et l'autre d'un trachyte granitoïde extrêmement dur, à grain fin, qui provient aussi de l'île de Milo.

On versait le minerai à broyer dans la cuvette de réception, et saisi entre le noyau et l'anneau, il s'écrasait sous l'effort de rotation imprimé à la machine. A sa sortie, le minerai est réduit en fragments, dont la grosseur est déterminée par l'espace qu'on aura laissé subsister entre le noyau et les parois de l'anneau. Il est à supposer que le manchon pouvait être levé ou baissé à volonté, et par cette simple manœuvre, la même meule donnait des grosseurs variées. Il est encore possible que l'on ait fait passer le minerai par des meules de calibre différent. L'appareil était mû à la main par les esclaves, dont le nombre variait suivant la dureté du minerai ou les besoins de la production. Je suppose que d'ordinaire quatre ou six hommes suffisaient à la manœuvre. On estime à quatre tonnes environ la quantité de minerai que pouvait broyer une meule de ce modèle en vingtquatre heures.

Par ces deux opérations, le minerai était réduit à la grosseur d*un grain de millet (xiyi^oç) et de là était venu l'habitude de désigner sous le nom de xeyjrpewv (2), l'endroit où l'on manœuvrait les pilous et les meules, et par suite l'atelier tout entier. En réalité, les résidus de lavage que l'on recueille aujourd'hui sur l'emplacement des usines anciennes, sont

(1) Ibid,

(2) Démosthène, XXXVII, 28. Harpocration, au mot Key/peoiv ; Anecdota graeca de Bekker, p. 271 ; Pollux, VII, 9().

BaOYAGE £T LAVAQB DU HINBRAt 63

extrêmement téaus, et forment ud sable ou une terre dont le poids seul dénote la nature métallique. De môme, dans les mines d'or d'Egypte, on commençait par piler les quartz aurifères d'abord à ta grosseur d'uue graine de vesce, pour les pulvériser ensuite à la meule à la grosseur de la fleur de froment (1). te minerai ainsi préparé passait alors è la laverie.

B. Laveries. — Les laveries {myyftwv, xaflapirt-^piov) (2) bien conservées sont assez norabreusee au Laurion (flg. 20), pour

(1) [Hadore, III, 13 ; 'Ev £à;ji,oiî X'.Oi'vO'.î TÛn-tou»! iii5Y,foïî ûittioie, îvfi Sv

YUVaîXEÏ Xxl 0! TCpEtrëÙTEplH TÙV àvOpÛV iliiyOVZOii, XX\ [I.6/.OIV ilTfi

TcXctôvtuv ÔvTiuv ÎTtl TOiJtO'jç ÎJCiéiiXXouoiv, xsi itopafftâvTtî «va TSfï( ïi 5ûo icpô; TT,v xùnrr,v iXifiouaiv, eut ïv liï ot^tZiktuiç tfiicov t'o Sotltv gjitTpov xaTcsvîauivTCEL. » Cette description s'applique de point en point i l'opératloa analogue que l'on exécutait an Laarioo.

(2) Harpoeratioii, an mot Ktf/ùtuiv,

j 64 LES MINES DU LAURION DANS l'aNTIQUITÉ

j qu'on puisse eu étudier les dispositions et reconstituer la

j méthode de lavage. Un appareil de ce genre (1) est essentiel-

; lement cooiposé d'un réservoir, d'une aire inclinée, d'un circuit

de canaux et de bassins de décantation. Le réservoir surélevé au-dessus de tout le reste,, laisse échapper Teau par de petits orifices, de forme conique (coupe suivant g h), et les jets viennent arroser Taire inclinée en table de lavage. L'eau s'y étale et se jette dans un canal qui se prolonge tout autour d'une ? grande aire en passant par trois bassins. La pente est ménagée de

telle façon que le courant s'établisse dans un sens continu, et que l'eau vienne, au bout du circuit, s'amasser dans le dernier bassin, d'où elle sera puisée et rejetée dans le réservoir.

Ces constructions varient de l'une à l'autre dans le détail, suivant les effets que les métallurgistes veulent produire. On en trouve de très grandes comme de très petites : les unes auront quinze mètres et plus de côté, les autres auront à peine quatre mètres, et toutes les tailles intermédiaires se rencontreront. De même les dispositions de détail changent à l'infini. Le réservoir et les orifices d'écoulement seront placés plus ou moins haut au-dessus de l'aire inclinée ; le nombre et les dimensions des robinets varient aussi ; le circuit du canal peut être modifié, rendu plus long ou plus court. La pente sera ici plus forte, là plus douce; des barrages, de hauteur et de dimensions variables, arrêteront le courant en un certain nombre de points. Les bassins auront aussi selon les cas une profondeur difiérente ; l'arrivée ou la sortie de l'eau courante sera aménagée de mille manières. L'aire de lavage, enfin, aura des inclinaisons variées. Mais quelles que soient ces multiples modifications de détail, le principe de toutes les laveries reste le même.

Elles sont généralement construites en maçonnerie : l'appareil est composé de petites dalles de calcaire ou de schiste, reliées par du mortier, et rappelle, par sa disposition tout au moins, celui des édifices privés de Délos. Parfois aussi îes bassins et les canaux sont creusés dans le schiste, plus rarement dans le calcaire. Mais touj.ours et partout, les laveries sont revêtues d'un mortier imperméable, qui recouvre uniformément canaux, aires et bassins, voire même les murs d'enceinte. La couche de mortier

(1) CTest M. Negris, ancien élève de TEcole des Mines de Paris, et aujourd'hui directeur de la Société Hellénique des Mines du Laurion, qui a expliqué le premier la oaarche des laveries antiques (Annales des Mines, 1881, pp. 3-7).

5 Le. Pn. d'Athènes

a une épaisseur de deux à dix centimètres. La pâte est composée de chaux dans laquelle on a noyé une forte proportion de gravier fin, dont la nature varie suivant les lieux. Dans la vallée Botzaris, par exemple, on se servait du spath fluor, qui forme la gangue principale des galènes dans les gisements voisins de Souréza et d'Agriléza. Ailleurs on employait le schiste micacé, ou le marbre, ou le quartz (1). Pour appliquer cet enduit, leâ ouvriers préparaient d'abord les parois de la laverie, en y ménageant les rugosités et les creux nécessaires pour bien le soutenir. Deux couches successives étaient d'ordinaire déposées l'une sur l'autre, et l'adhérence était assurée entre les deux par des stries profondes et tracées dans la première. Enfin, on appliquait encore une couche très mince de ciment, dont l'épaisseur ne dépasse presque jamais trois millimètres, et se réduit souvent à une simple pellicule. De couleur brun foncé, et taché de points rouges, cet enduit a une dureté remarquable. Il a été partout appliqué avec un soin minutieux. Sur de vastes surfaces, on n'observe pas la moindre inégalité ni la plus petite boursouflure. De là, la conservation presque parfaite d'un très grand nombre de laveries du Laurion, que l'on retrouve intactes et prêtes encore à servir.

Pour fournir à ces appareils l'eau nécessaire à leur fonctionnement, les Athéniens avaient eu à vaincre une grosse difficulté. Le pays est, de par les conditions mêmes du sol et du climat, sans nappes phréatiques, sans sources et sans ruisseaux. Il a donc fallu lutter contre la nature, et de grands travaux font foi des efiorts accomplis par les Athéniens. Ils recueillaient avec soin les eaux de pluie qui tombent pendant la saison d'hiver, d'octobre en avril. A cet effet, ils installaient de vastes citernes (ev8o;^eïov, uTcoSo^^Vj) en des points judicieusement choisis, sur les pentes de ruissellement détermîiuées par la

(1) Analyse d'un morUer à grains quartzeux, donnée par M. Négris, loc. cit. :

Eau 1.52

Acide carbonique 25.60

Acide silicique 24.70

Alumine 6.16

Oxyde de fer 2.75

Cliaux 26.40

Oxyde de manganèse . . . . 5.10

Fluor non dosé .

66 LSS MINES DU LAURION DANS l'aNTIQUITÉ

nature elle-même, c'est-à-dire sur les versants des ravins et des vallées. Ces citernes jalonnent le flanc des ravins à des intervalles calculés de telle manière que la surface de ruissellement attribuée à chacune en assure le remplissage. Au besoÎD, des caniveaux et des ruisselets artificiels étaient chargés de conduire à la citerne les eaux qui pouvaient s'égarer. Nous en avons retrouvés à Syntérini comme dans la vallée ftotzaris.

De ces citeraes, les unes sont établies dans un creux naturel de la roche (généralement du calcaire}, tes autres sont construites en maçonnerie, en totalité ou en partie. Les premières sont rares, et, comme on peut s'y attendre, n'ont pas de

forme régulière; la capacité en est généralement assez petite. Les secondes témoignent d'une habileté professionnelle, dont les Grecs n'ont pas été assez loués (1).

Voici la description d'un certain nombre de citernes types ;

1. Vallée Botzaris, Citerne à parois polygonales (fig. 21}. Forme de trapèze. Grande base : 7™,35 ; petite base : 5"" ; côtés : T^jôS et 9",!'^- Les murs sont épais de 2", 30 environ. Les murs sont en

(1) Voir Heuzey, Le Mont Olympe et i'ii Saglio, Diet. des .infi^uil^s, art. Cfeterha.

gros appareil polygonal, irrégulier, dont les blocs en calcaire du pays ont de grandes dimensions: l'un d'eux mesure 2'n,80 de longueur sur S", de largeur, et 88 c. de hauteur. Ce travail estcertainemeDt d'une date beaucoup plus reculée que toutes les autres citernes duLaurion, La capacité du réservoir est de 160 mètres cubes environ. A 130 mètres dans le Sud de cette citerne, on en trouve une autre inachevée; mais l'appareil encore polygonal en est beaucoup plus soigné. Les assises sont horizontales. Ce travail rappelle de tous points le mur de soutènement de la Pnyx à Athènes.

2. Vallée de Mégala Pevka. Citerne dont une moitié est taillée dans le schiste, l'autre formée par un mur polygonal, épais de 2™,10. Forme rectangulaire. Dimensions: 10™, 90 et 8",30. Profondeur : îi™,*©. Capacité : 579 mètres cubes.

3. Syntérini. Citerne à escalier droit de 18 marches taillées dans le roc. Epaisseur des parois : l^W. Forme circulaire. Diamètre : 6'",95. Profondeur : 6"',75. Capacité : 239 mètres cuhes.

4. .Syntérini. Citerne à escalier circulaire, marches taillées dans le roc. Forme circulaire. Diamètre r 9'°,25. Profondeur : 6'°,50. Capacité : 421 mètres cubes.

Dans ces deux dernières citernes, les parois sont construites en bloc irréguliers noyés dans du mortier ; c'est le système généralement suivi au Laurion. D'un autre côté, tous ces réservoirs, de quelque dimension ou de quelque forme qu'ils soient, sont uniformément accompagnés d'un petit bassin de décantation (i) d'une contenance de deux à cinq mètres cubes, où les eaux de pluie déposent les terres et les graviers qu'elles ont entraînés : un caniveau, placé à la partie supérieure du bassin, conduit dans la citerne principale les eaux ri^^màBa Tous ces appareils étaient recouverts d'un toit en plan porté tautét par une colonne centrale, tantdt par un haï court autour de la paroi supérieure. Cette précaution et saire pour éviter la forte évaporalion des eaux pendant soins les plus minutieux étaient apportés à la cunstruct; réservoirs pour les rendre absolument imperméables. L intérieures sont revêtues d'un mortier, tout à fait ai celui qui recouvre les laveries, mais l'épaisseur de I

(1) Pline, XXXV], £3. 173 : . Ulllius Remlnas clsternas esse ooDBidaDl, atque per colum in proxlmam Irauseat pura aqua. i

68 LES MINES DU LAORION DANS L^NTIQUITÉ

imperméable est plus forte pour mieux résister à la pression des masses d'eau retenues. Dans les angles des côtés ou du fond, ce revêtement forme toujours une courbe arrondie, qui cache et recouvre les plans de fissure où l'eau pourrait s'infiltrer. Ces citernes étaient parfois remplacées par de simples barrages, qui arrêtaient les eaux de pluie d'un ravin. Nous remarquons enfin, dans les grandes agglomérations de laveries et de citernes qui couvrent des vallées entières, deux murs puissants, qui, parallèlement l'uu à l'autre, enferment le thalweg. Ils sont constr\iits, dans la vallée de Mégala Pevka, par exemple (pi. I), en appareil polygonal à assises horizontales ; les blocs soigneusement assemblés sont en calcaire du pays. Ce sont à la fois des murs de soutènement et de véritables digues, qui dirigent, par les grandes pluies d'orage, les torrents qui se répandraient sur les laveries ou les citernes. En temps ordinaire, le lit du ruisseau ainsi encadré constitue une véritable voie qui remonte à travers les ateliers. On voit des portes et des entrées ménagées de loin en loin le long de ces couloirs.

C, Marche des laveries. — Le lavage (TrXuveiv, tzIZc^lol) (1) des minerais dans les appareils que nous venons de décrire est aisé à comprendre. Il s'agit de faire passer sur du minerai broyé à la même grosseur, un courant d'eau assez fort pour entraîner les particules légères, assez faible pour laisser sur l'aire inclinée les matières lourdes. L'effet du lavage sera de séparer les uns des autres les grains de poids inégal. Faites varier la force et la rapidité du jet d'eau, vous enlèverez à votre gré, d'abord les grains de quartz et de calcaire, puis ceux de pyrite ou de blende, et enfin ceux de galène.

La condition essentielle de ce classement par densité, c'est de ne présenter au courant d'eau que des parcelles d'un volume sensiblement égal ; il nécessite donc un classement préalable par grosseur. Pour l'obtenir, nos métallurgistes, non contents d'avoir passé leurs minerais dans des moulins, les tamisaient dans des cribles (fig. 22) qu'ils appelaient axXaxEç ou xôffxiva (2). Ces instruments ne ressemblent pas à ceux dont

(1) Thèophrasle, Pierres, VIIÏ, 58.

(2) PoUux, VII, 97 ; 1, 149 : ^CoXaxa 8s to twv asTaXXéwv xôœxivov.

BROYAGE ET lAVAGE DU MINERAI (>»

on se sert aujourd'hui : ils sont composés d'une dalle rectangulaire et plate, de mfime nature que la pierre des meules. On y a ménagé une cuvette, dont le fond étroit est percé d'une fente de largeur variable. Dans le grand axe central de la dalle, sur les petits côtés, on scellait deux anneaux de fer, qui servaient à suspendre l'appareil à deux piquets verticaux, de telle Rorte qu'il était facile de lui imprimer un mouvement d'oscillation. Versant le minerai pilé et moulu dans la cuvette, on balançait le tout, et la rainure ne laissait passer que les fragments de taille inférieure. On remettait à la meule tout ce qui dépassait la grosseur voulue.

Le minerai tamisé est étalé en couches peu épaisses sur l'aire inclinée de la laverie, qui sert de J

table de lavage. On débouche les ^ .» ,

orifices du réservoir et l'opération commence. Que se passe t-il? Les parcelles de minerai qui sont trop légères pour résister à l'eau qui coule, sont entraînées et vont se jeter dans le canal. Au contraire tes parcelles lourdes restent sur la table, et il suffit qu'un ouvrier muni d'un râteau les remue et les fasse repasser sous les jets d'eau, pour qu'elles soient bientôt isolées de toutes celles qui n'ont pas le même poids- Or, quels seront ces fragments les plus pesants ? Ceux du minerai de plomb, dont le poids Fg ""

spécifique dépasse de beaucoup celui des matières qui 1 accom pagnent. Ainsi, la plus grande partie du minerai de plomb restera sur la table de lavage. Quant aux matièi nées de la table de lavage dans le premier canal les pi tomberont au fond, les plus légères flotteront à in emmenées par le courant dans les divers bassins ell< seront au fur et à mesure, selon leur poids respecti parties du circuit où elles trouveront la tranquillité c( Les diverses parties du canal, surtout s'il est muni d qui ne laissent échapper que l'eau superficielle, et bassins forment une série de caisses de débourbï ]t, suivant leur éloignement du point de d

matières de plus en plus légères et de moins en moins riches. On trouvera, à la fin d'un lavage, plus de plomb dans le premier canal que dans le second et ainsi de suite, et enfin si la pente est bien ménagée, si les barrages sont judicieusement placés, Teau qui arrivera dans le dernier bassin sera débarrassée en grande partie de toutes les impuretés qui la souillaient. Sur ce bassin, on a disposé une planche, qui repose sur deux mortaises ménagées à cet effet. Un esclave placé sur cette planche puise Teau du bassin, mais au lieu de la verser directement dans le réservoir, Tétale sur une table en maçonnerie (coupe suivant a b) placée à Textrémité et presque toujours à droite du réservoir. Cette table, par une courbe très douce, ramène Teau dans le réservoir, sans agiter les matières ténues qui peuvent s'y être déposées. De la sorte, Teau qui sort du réservoir, par les trous d'échappement, sera toujours suffisamment claire.

Le lavage une fois terminé, il fallait recueillir le minerai qui se trouvait naturellement classé par densité. On mettait d'abord de côté tout ce qui était resté sur Taire inclinée (1), et qui constituait la partie la plus riche du minerai. 11 fallait ensuite épuiser l'eau des canaux et des bassins, pour y prendre les dépôts qui s'y étaient formés au cours de l'opération. La laverie mise à sec, on procédait avec soin à l'ealèvement de ces couches, dont les plus riches en plomb étaient au fond de chaque canal, et les plus épaisses dans le canal de réception. On faisait de ces divers résidus des tas distincts que l'on mettait à sécher sur Taire qui occupait le milieu de la laverie. De la sorte, Teau qui en découlait, revenait vers les canaux et n'était pas perdue pour la laverie. C'est pourquoi les aires de séchage, qui sont à proprement parler les xeY/pewve; (2), sont toujours soigneusement inclinées, de préférence vers le quatrième canal. Si les laveries sont petites, on disposera à côté des aires de séchage supplémentaires, mais tout autour régnera un caniveau qui ramènera les eaux à la laverie.

Telle est la marche suivie dans l'opération du lavage, telle

(1) Dans les mines d*or de la Haute-Egypte, ce plan incliné en maçonnerie était remplacé par une espèce de table dormante : Diodore, lil, 14 : 'Etci TcXa-

Teiaç ffaviBoç [iixpbv eYxexXt[ji.£V7jç xoiêouaiv, liotop kTzi'/^ioyTS.ç.

(2) Harpocration : KeYXP^^^' "^^ xaOapiaTTjptov, ottou ttjV èx twv [jLeTctXXtov XEYXpo^ Bié'l'uj^ov, wç u7C0(yYi[JLaiv£i ©eocppacroç ev tco Trepl [xexàXXwv.

BnOYAOE ET LAVAGE DD MINERAI 71

Fig. M, Vue Jos alolifra ,k Még»lFi-Pevl

qu'on peut la reconstituer par l'étude d'une laverie, et c'est précisément celle que décrit trop brièvement Strabon, à propos des mines d'Espagne. « Après avoir pilé le minerai argentifère, on ». le passait au crible au-dessus de l'eau ; les résidus étaient » piles de nouveau et lavés encore à grande eau après un » second tamisage ; puis J 'on recommençait à piler les résidus )) de la seconde opération et ainsi de suite. Enfin, à la cin- » quième, on faisait fondre le dernier résidu (1). » Ce que ce texte ajoute à notre explication, c'est qu'en Espagne on recommençait cinq fois l'opération, et que Ton procédait à cinq broyages suivis de cinq lavages successifs. On arrivait ainsi à obtenir une poudre, ou plutôt un gravier très fin dont on avait éliminé à peu près complètement les matières impures. On procédait de même au Laurion, car les laveries, par la différence même de leurs dimensions et de leurs dispositions, prouvent qu'elles servaient à traiter des minerais de grosseur diverse. La hauteur de la chute d'eau au-dessus de la table inclinée, la forme des trous d'échappement, la pente des canaux, la hauteur des barrages, la profondeur des bassins, ce sont là autant de conditions à combiner pour produire un certain effet sur un minerai d'une grosseur donnée, et qui doivent varier dans des proportions déterminées si la grosseur du minerai varie. Une laverie de minerai fin, comme l'une des mieux conservées de Berzéko, sera munie de trois barrages dans le premier canal, ce qui le divisera en trois compartiments de débourbage. Un barrage amortira encore le courant à l'entrée de chaque bassin. Dans le quatrième canal, un barrage supplémentaire, à ouverture plus étroite, à niveau plus élevé, arrêtera toutes les matières en suspension, et ne laissera arriver au dernier bassin qu'une eau débarrassée de tous ses dépôts. Dans une laverie de gros, au contraire, on

(1) strabon, III, 2, 10 : Ttjv àpyoptriv cpYjdt xoTcxecOai y.<x\ xocxivoiç etç uSwp SiaTTacôai" xoirrecôai 8e iràXiv ràç uTcoaràieiç xat iràXiv 8nf)6ou[jLévaç aTco- )^eo[i.éva)V twv uSàxwv xoirTE'TÔai* ttjv Se 'iré[i.'irT7)V uTcdaTactv y^wveuÔeTcav. » M.Tardieu traduit avec raison elç uScoo par sur l*eau. Mais je traduis uir^vTao-tç, par résidu et non par sédiment. Sédiment veut dire matière déposée dans Teau. Ce serait donc, selon M. Tardieu, les matières déposées dans les canaux qu*on pilait et lavait à nouveau, ce qui n'est pas vraisemblable. Nous venons de voir que les matières entraînées par Teau étaient forcément les plus légères et les plus pauvres. Le mot uTiodTaciç désigne le résidu qui reste sur la table de lavage.

verra le diamètre des robinets d'écoulement s'agrandir, et la pente des canaux sans obstacle devenir plus forte. De plus une laverie ne va jamais seule : il y en a toujours deux ou trois ensemble qui appartiennent au même groupe, et où l'on peut observer des différences qui manifestent que la matière traitée dans chacune d'elles n'était pas identique aux autres : la première lave le gros minerai, la seconde le menu, et la troisième le fin. Cette adaptation de l'appareil à un certain résultat déterminé d'avance n'est pas sans exiger une habileté pratique, qui témoigne de l'intelligence des métallurgistes.

Un groupe de laveries est toujours accompagné d'une ou de plusieurs citernes ; le nombre et la capacité des réservoirs varient selon l'importance de l'atelier. Il fallait avoir de l'eau sous la main et en abondance, pour mettre en marche les appareils. Chacun d'eux exige une masse d'eau asssez considérable : une laverie de dimensions ordinaires, à Mégala Pevka, demande par exemple seize mètre cubes et demi d'eau pour fonctionner. Dès lors on comprend la nécessité qui poussait les anciens à construire des citernes de vaste capacité, contenant dix et vingt fois ce qu'il fallait à une laverie. A ce prix seulement le travail était possible toute l'année; encore fallait-il prendre des précautions pour parer au manque d'eau, dans les années de sécheresse. Qu'on songe en effet que l'on puisait encore dans les citernes l'eau nécessaire aux nombreux ouvriers de la mine et des ateliers ; on ne saurait donc s'étonner du nombre et de la grandeur des citernes lauriotiques : c'était la condition première et essentielle de l'industrie du pays. Aussi bien, la laverie du Laurion est la mieux adaptée que l'on puisse imaginer, aux conditions naturelles du pays: elle n'use en effet qu'un minimum d'eau, puisque c'est le même liquide qui travaille et tourne dans le circuit fermé des canaux. L'évaporation seule en fait perdre une partie ; on essayait de la réduire autant que possible, car la plupart des laveries étaient recouvertes d'un toit qui les garantissait des rayons solaires ; les murs assez élevés qui les entourent en sont la preuve. De même, l'imperméabilité parfaite des surfaces mouillées s'oppose à l'infiltration de l'eau, si chichement fournie par la nature.

Les groupes de laveries et de citernes sont, en règle générale, réunis en nombre considérable dans les vallées et les ravins du Laurion (pi. III). Le choix de ces emplacements était imposé aux métallurgistes par la nécessité d'établir les citernes sur les points

OÙ les eaux de pluie se rasseinblent naturellement. De là, de longues files d'ateliers, qui ont plusieurs centaines de mètres de développement. Cette disposition est particulièrement remarquable dans le val Botzaris et dans le val Agriléza. Dans le premier, les laveries et les citernes sont toutes installées dans le lond du thalweg, depuis la naissance du ravin jusqu'à son débouché dans la vallée Noria : on n'y compte pas moins de vingt-deux groupes distincts. J'en ai relevé vingt-huit dans levai Agriléza, douze à Mégala Pevka, et un nombre à peu près égal à Syntérini. Ce n'est certainement pas tout, car il est hors de doute que nous ne connaissons encore qu'une petite partie de ces établissements. En effet, les résidus stériles de lavage que les anciens déposaient sur les flancs des vallées, sont redescendus, sous l'effet des pluies, dans les thalwegs, et, mêlés à mille débris, ont recouvert tous les ateliers antiques d'une nappe épaisse d'alluvions. On enlève aujourd'hui, pour les laver à nouveau et les fondre, toutes ces terres meubles,et l'on a mis ainsi à découvert un certain nombre d'usines. Mais bien d'autres encore sont cachées aux yeux, que l'on mettra au jour les unes après les autres.

Le groupe-type le plus répandu dans tout le Laurion comprend une citerne et deux laveries. J'imagine que telle était la composition d'un atelier ordinaire, de l'epYa^TTÎpiov (1) de chaque concessionnaire. Les groupes sont d'ailleurs d'importance inégale. Quelques-uns comportent jusqu'à six et sept laveries, avec ftrois citernes. On observe parfois les vestiges des murs de clôture qui les séparaient les uns des autres. Mais en général l'examen de ces grands établissements laisse l'impression très nette qu'ils étaient formés parla réunion d'un grand nombre de petits ateliers, ayant chacun leur indépendance et leurs moyens propres, appartenant chacun à un propriétaire distinct ; il n'y a pas de vastes ensembles organisés, sous une môme direction et par un seul maître, pour traiter en grand des masses énormes de minerais : on sent que l'industriel antique restait presque toujours un petit industriel.

(1) Démosthène, XXXVIII, 4 et 25; Eschine, I, 101.