# LA MÉTALLURGIE DU FER EN GRÈCE ANCIENNE À TRAVERS L'EXEMPLE DE LA CITÉ D'ÉRÉTRIE MÉTHODES ET PERSPECTIVES

Julien Gravier, doctorant en Sciences archéologiques
ED 480 Montaigne Humanités — UMR 5607 Ausonius
Contact : julien.gravier@u-bordeaux-montaigne.fr

GMPCA – XXVe colloque
Archéométrie

2025
Rouen

Le fer et ses alliages jouaient un rôle essentiel durant l'Antiquité. Les vestiges mis au jour — de l'outillage à la construction, en passant par l'armement — en témoignent parfaitement. Mais qu'en est-il de la fabrication de ces objets, indispensables aux activités du quotidien ? Que peut-on dire de l'organisation du travail et des espaces de production, ou encore des modalités d'approvisionnement et de gestion des matières premières ?

Le projet présenté ici a pour principal objectif d'explorer plus avant ces questions. Il s'inscrit dans le cadre d'une thèse de doctorat intitulée *La sidérurgie en Grèce ancienne*, réalisée sous la direction de C. Hasenohr (Ausonius) et N. Dieudonné-Glad (HeRMA), en étroite collaboration avec l'École suisse d'archéologie en Grèce. Le projet bénéficie également du soutien de l'American School of Classical Studies at Athens, ainsi que du GPR *Human Past* de l'Université de Bordeaux.

## LA MÉTALLURGIE DU FER ÉRÉTRIENNE...

Située sur la côte ouest de l'Eubée, en face de l'Attique, la **cité d'Érétrie** (fig. 1) présente un potentiel archéologique indéniable, tout en demeurant encore peu étudiée sous l'angle de l'archéométallurgie du fer.

Le centre urbain de la cité, notamment, puis plus récemment le sanctuaire d'Artémis, situé à une dizaine de kilomètres à l'est, ont fait l'objet de nombreux travaux, conduits principalement par l'École suisse d'archéologie en Grèce et l'Éphorie des antiquités d'Eubée. Or, les campagnes successives ont livré une importante quantité de vestiges caractéristiques de la métallurgie du fer.

<figure><img src="image_1.png" /><figcaption>Fig. 2. Plan archéologique d'Érétrie. (Gravier 2024, d'après ESAG 2023)</figcaption></figure>

<figure><img src="image_2.png" /><figcaption>Fig. 1. Carte du territoire d'Érétrie. (Gravier 2024, d'après Fachard 2012)</figcaption></figure>

## ... ET À L'ÉCHELLE DU TERRITOIRE.

Au-delà du seul espace urbain, le deuxième objectif de ce travail est de replacer les pratiques déjà identifiées dans l'environnement plus vaste de la cité d'Érétrie, en vue de restituer l'ensemble de la filière « de la mine à l'objet ».

En la matière, la littérature scientifique disponible, ainsi que les prospections systématiques conduites par l'ESAG — auxquelles ce projet s'intègre — fournissent déjà plusieurs pistes prometteuses pour l'identification de **sites d'extraction, d'élaboration et de transformation du fer** (fig. 3 & 4), tant à l'échelle du territoire de la cité que de l'ensemble de l'Eubée.

## ... AU SEIN DE L'ESPACE URBAIN...

À l'heure actuelle, l'inventaire de ces vestiges compte 1 652 individus (env. 134 kg) : il s'agit essentiellement de différents types de **scories de forge, de fragments de parois de foyer et de chutes métalliques** (fig. 5).

Parmi les contextes identifiés, quatre se sont révélés particulièrement prometteurs : le **Sanctuaire d'Apollon**, la **Citerne de l'Acropole** et le **Terrain O.T. 737** à Érétrie, ainsi que le **Sanctuaire d'Artémis** à Amarynthos (fig. 1 & 2). Couvrant une période allant du Géométrique récent à l'époque hellénistique (VIIIe–IIe s. av. n. è.), ces différents assemblages sont en mesure d'apporter un éclairage inédit sur les activités de forge au sein de l'espace urbain érétrien et sur leur évolution au cours de l'Antiquité.

<figure><img src="image_3.png" /><figcaption>Fig. 3. Mine d'Asprochoma (Gravier 2024)</figcaption></figure>

<figure><img src="image_4.png" /><figcaption>Fig. 4. Gisements ferrugineux identifiés en Eubée (Knodell 2021)</figcaption></figure>

## LA MÉTHODE MISE EN ŒUVRE

D'un point de vue archéométrique, la suite du travail consiste à identifier, dans les vestiges, la trace des gestes opérés par les anciens artisans. En se fondant sur l'examen des sections polies, **les microstructures des scories** renseignent sur les ajouts de matières — volontaires ou non — ainsi que sur la quantité de métal perdue au cours du processus ; **les microstructures du fer métallique**, quant à elles, permettent d'identifier la nature du métal employé — entre fer doux et acier — ainsi que les contraintes mécaniques et les traitements thermiques subis par le matériau.

Dans la mesure où le fer ancien était travaillé à l'état solide, ce dernier conserve également des traces des étapes antérieures du processus métallurgique, sous forme d'inclusions plus ou moins nombreuses selon le degré d'épuration du métal. Des analyses élémentaires par ICP-MS sont donc envisagées pour déterminer **la signature chimique** des scories de réduction et des gisements identifiés, afin de caractériser une ou plusieurs zones de production, voire l'exploitation d'un minerai en particulier.

<figure><img src="image_5.png" /><figcaption>Fig. 5. Exemple de matériel érétrien (Gravier 2023)</figcaption></figure>

Au-delà du seul fait technique, ce travail vise enfin à replacer la métallurgie du fer dans son contexte socioculturel. De ce point de vue, un premier axe porte sur les interactions qu'elle a pu entretenir avec d'autres activités de production, voire avec l'exploitation et la gestion d'autres ressources du territoire. Un second aspect concerne le statut des artisans et le degré de spécialisation des ateliers, dans la mesure où la sidérurgie, en tant que filière distincte, est une notion moderne. À cet égard, plusieurs sources — qu'il s'agisse d'œuvres littéraires ou d'inscriptions — constituent un témoignage précieux et doivent encore être mobilisées.

Ce faisant, le projet de thèse *La sidérurgie en Grèce ancienne* doit permettre d'apporter une contribution inédite à l'étude de la métallurgie ancienne. En partant du cas érétrien, la comparaison des résultats obtenus avec les données disponibles pour d'autres contextes égéens permettra d'enrichir significativement notre compréhension d'une filière de production encore peu étudiée dans le champ de l'archéologie grecque.
# IRON METALLURGY IN ANCIENT GREECE THROUGH THE EXAMPLE OF ERETRIA
## METHODS AND PERSPECTIVES

Julien Gravier, PhD Candidate in Archaeological Sciences

ED 480 Montaigne Humanités — UMR 5607 Ausonius

Contact : julien.gravier@u-bordeaux-montaigne.fr

GMPCA – XXVe colloque
Archéométrie

2025
Rouen

Iron and its alloys played an essential role in Antiquity. The archaeological remains brought to light — from tools to construction, including weaponry — bear clear witness to this. But what do we know about the manufacture of these objects, which were indispensable to daily activities? What can be said about the organisation of work and production spaces, or about the supply and management of raw materials?

The project presented here aims primarily to explore these questions further. It forms part of a doctoral research entitled *Ironworking in Ancient Greece*, carried out under the supervision of C. Hasenohr (Ausonius) and N. Dieudonné-Glad (HeRMA), in close collaboration with the Swiss School of Archaeology in Greece. The project also benefits from the support of the American School of Classical Studies at Athens, as well as the GPR *Human Past* programme at the University of Bordeaux.

## IRON METALLURGY IN ERETRIA...

Located on the western coast of Euboea, opposite Attica, **the city of Eretria** (fig. 1) presents undeniable archaeological potential, while still remaining relatively little studied from the perspective of iron archaeometallurgy.

The urban centre of the city — and more recently, the sanctuary of Artemis, located about ten kilometres to the east — has been the focus of numerous investigations, conducted primarily by the Swiss School of Archaeology in Greece and the Ephorate of Antiquities of Euboea. Successive excavation campaigns have yielded a substantial quantity of remains characteristic of ironworking activities.

<figure><img src="image_6.png" /><figcaption>Fig. 2. Plan archéologique d'Érétrie. (Gravier 2024, d'après ESAG 2023)</figcaption></figure>

<figure><img src="image_7.png" /><figcaption>Fig. 1. Carte du territoire d'Érétrie. (Gravier 2024, d'après Fachard 2012)</figcaption></figure>

## ... AND AT THE SCALE OF THE TERRITORY.

Beyond the urban space, the second objective of this research is to place the practices already identified within the broader environment of the city of Eretria, with the aim of reconstructing the entire *chaîne opératoire* “from ore to object.”

In this respect, the available scientific literature, as well as the systematic surveys conducted by the Swiss School of Archaeology in Greece — to which this project contributes — already provide several promising leads for identifying **iron extraction**, **processing**, and **transformation sites** (fig. 3 & 4), both within the city's territory and across the island of Euboea.

## ... WITHIN THE URBAN SPACE...

At present, the inventory of these remains includes 1,652 items (approx. 134 kg): they consist mainly of various types of **forge slags, fragments of hearth wall, and metal scraps** (fig. 5).

Among the identified contexts, four have proven particularly promising: the **Sanctuary of Apollo**, the **Acropolis Cistern**, and the **O.T. 737 plot** in Eretria, as well as the **Sanctuary of Artemis** in Amarynthos (fig. 1 & 2). Spanning a period from the Late Geometric to the Hellenistic era (8th–2nd c. BCE), these contexts offer new insights into ironworking activities within the urban area of Eretria and their development throughout Antiquity.

<figure><img src="image_8.png" /><figcaption>Fig. 3. Mine d'Asprochoma (Gravier 2024)</figcaption></figure>

<figure><img src="image_9.png" /><figcaption>Fig. 4. Gisements ferrugineux identifiés en Eubée (Knodell 2021)</figcaption></figure>

## THE METHODOLOGICAL APPROACH

From an archaeometric perspective, the next phase of the research involves identifying, within the material remains, traces of the gestures performed by ancient craftsmen. Based on the examination of polished sections, **the microstructures of slag** provide information about the addition of materials — whether intentional or not — as well as the amount of metal lost during the process; **the microstructures of the metallic iron**, in turn, help determine the nature of the metal used — ranging from wrought iron to steel — along with the mechanical stresses and heat treatments the material underwent.

Since ancient iron was worked in a solid state, it also retains evidence of earlier stages of the metallurgical process, in the form of inclusions that vary in number depending on the degree of refinement. Elemental analyses using ICP-MS are therefore planned to determine **the chemical signatures** of smelting slag and of the ore deposits identified across the territory, with the aim of characterising one or more production zones — or even tracing the exploitation of a specific ore source.

<figure><img src="image_10.png" /><figcaption>Fig. 5. Exemple de matériel érétrien (Gravier 2023)</figcaption></figure>

From this perspective, one line of inquiry focuses on the interactions it may have had with other production activities, or even with the exploitation and management of other local resources. A second aspect concerns the status of the craftsmen and the degree of workshop specialisation, bearing in mind that ironworking as a distinct production sector is a modern construct. In this regard, several sources — whether literary texts or inscriptions — provide valuable testimony and still need to be fully taken into account.

In doing so, the doctoral project *Ironworking in Ancient Greece* aims to make an original contribution to the study of ancient metallurgy. Starting from the Eretrian case, the comparison of results with data from other Aegean contexts will offer new insights into a production chain that remains understudied within the field of Greek archaeology.