Comment un ver marin a changé l’histoire de la marine

Étudier l’histoire du cuivre conduit parfois à emprunter des chemins inattendus. C’est ainsi que pendant mon postdoctorat, je me suis retrouvée à enquêter sur un fléau qui s’est abattu sur les flottes européennes de l’époque moderne. Au XVIII^e siècle, dans les ports du roi de France, on s’affole face à de nouveaux ennemis de la flotte française. Les navires, qui ont pourtant l’habitude de subir les attaques de la tempête, des canons et des pirates, tremblent face à ces adversaires inattendus, « plus méprisables en apparence et pourtant très capables de nuire ». Le coupable n’est pas une puissance rivale, mais vient directement de la mer : un petit mollusque appelé « taret commun » ou Teredo navalis. Une véritable armée de ces vers marins dévore peu à peu le bois qui constitue les vaisseaux de la flotte française et semble résister à tous les assauts.

Le problème devient vite catastrophique. Les vers marins ont toujours fait partie des aléas de la mer, et remplacer les planches d’un navire de temps à autre quand le sel, les coquillages et les vers les ont trop endommagées fait partie de l’entretien normal d’un navire. Mais au XVIII^e siècle, les vers marins deviennent subitement destructeurs à des niveaux jamais vus de mémoire récente. Ils se multiplient « par milliers », écrivent les naturalistes de l’époque (par millions, en réalité) et rongent les vaisseaux « avec tant de fureur, que le bois des bordages en est tout criblé », ce qui met tout navire attaqué par ces vers en grand danger de « faire eau, et de périr ».

L’enjeu n’est pas négligeable. Une grande partie des revenus de la France de l’Ancien régime dépend de sa flotte, sans parler de sa défense militaire. Le pays est alors en pleine expansion coloniale. Des colons s’installent en grand nombre en Amérique du Nord, en Louisiane et dans les plantations esclavagistes des îles Caraïbes. Ces dernières colonies, en particulier, représentent un profit immense pour la couronne française. Mais les plantations à sucre sont très exigeantes en matière de ressources et de protection. Leur profit dépend du travail asservi des esclaves emmenés de force d’Afrique par bateau, et le système des plantations, malgré sa grande instabilité et sa brutalité, est un objet de convoitise pour les empires voisins. Sans la protection de la flotte française, les richesses des îles tomberaient vite dans les mains anglaises ou néerlandaises. Pour les autorités, il devient alors d’une grande urgence de trouver une solution à la dégradation accélérée de la flotte due aux vers marins.

Mon enquête a montré que la recherche d’une solution à « l’insulte des vers » a conduit à plus d’un siècle d’expérimentations, de ratés et d’innovations techniques controversées – certaines à base de cuivre ! – qui ont durablement marqué la marine. Aujourd’hui encore, une grande partie des matériaux utilisés pour lutter contre les vers marins sont similaires à ceux qui furent alors mobilisés. Et la maintenance des vaisseaux reste un enjeu stratégique majeur, à la fois pour la marine et pour le commerce. Il est donc utile de connaître l’histoire des vers et des marins, et des armes que ces derniers ont utilisées pour tenter de triompher contre ces assauts de la mer.

Comment protéger un vaisseau de bois ?

Au début du XVIII^e siècle, les vers marins commencent à envahir les ports. Ceux qui travaillent de près ou de loin au maintien des navires sont rapidement informés du problème, mais des officiers aux savants en passant par les matelots et le ministre de la Marine lui-même, beaucoup sont d’abord perdus face aux vers qui dévorent les navires. Ce curieux ennemi, décrit comme « un insecte glaireux, très petit, d’une faible consistance, fort tendre et luisant », semble avoir un appétit insatiable pour le bois des vaisseaux.

Souvent appelé « ver marin » dans les documents historiques et par simplicité de langage, le taret commun est un mollusque bivalve, une espèce hermaphrodite de la famille des Teredinidés. Les animaux de cette espèce s’incrustent dans la coque d’un vaisseau alors qu’ils sont jeunes, et c’est en creusant un tunnel dans le bois qu’ils atteignent leur taille adulte et peuvent se reproduire. Une fois leur tunnel creusé, ils n’en sortent pas. Pour les constructeurs des bateaux, il n’est donc pas possible d’attendre que les vers partent de leur plein gré. Les tentatives pour les retirer par différentes fumigations sont infructueuses. Et même si les tarets vivent dans l’eau salée, une croisière prolongée en eau douce ne semble pas suffisante pour les extraire de la coque : une fois entrés dans les vaisseaux, ils y restent et les rongent de l’intérieur.

Le taret commun (Teredo navalis) est un mollusque vermiforme de 15 à 20 centimètres de long et d’environ 5 millimètres de diamètre doté à l’avant d’une petite coquille bivalve qu’il utilise pour forer une galerie dans le bois et s’en nourrir (figures 1 à 5).

J. G. Bruguière et al., Tableau encyclopédique et méthodique des trois règnes de la nature : Vers, coquilles, mollusques et polypiers, 1827 © Biodiversity Heritage Library, domaine public

L’objectif est donc d’empêcher les vers d’accéder au bois du vaisseau. En cette fin de la période moderne, il est courant d’utiliser une technique appelée le « doublage » : l’ajout d’une couche de bois supplémentaire clouée sur la coque. C’est cette couche sacrificielle que les vers mangent et que l’on change périodiquement. Mais la recrudescence des vers marins rend la technique insuffisante. Afin de dissuader les vers, les constructeurs tentent d’insérer une série de matériaux entre la couche de doublage et la coque, comme du verre pilé, des poils de vache, de la toile ou du goudron. Nombre de traités et de dictionnaires de la marine débattent des mérites de ces différents matériaux. Et s’ils rencontrent un certain succès en bloquant mécaniquement l’accès à la coque, les vers sont trop nombreux pour que ces méthodes les repoussent complètement.

L'effet du taret sur le bois est dévastateur (ci-dessus une branche trouvée sur une plage écossaise).

© Rosser1954/Wikimedia commons (CC BY-SA 3.0)

Une solution à base de métaux commence alors à être promue dans les milieux de la construction maritime. Au XVIII^e siècle, il est connu depuis longtemps que certains métaux empêchent les vers d’entrer dans le bois. Le plomb, le fer ou encore le cuivre, en s’oxydant, deviennent toxiques pour ces organismes. La marine néerlandaise essaye par exemple de doubler ses vaisseaux d’une couche de plomb, mais ce dernier s’avère très lourd et cher. En France, certains constructeurs plantent une grande quantité de clous de fer dans la coque. Au contact de l’eau salée, les clous forment une couche de fer rouillé qui s’avère très efficace pour repousser les vers et protéger les vaisseaux. Cette technique, toutefois, a ses inconvénients. Un vaisseau ainsi vêtu devient très rugueux, et donc ralenti dans son sillage.

Les recherches se poursuivent pendant toute la première moitié du siècle. Les savants de la République des lettres – la communauté intellectuelle de l’époque – continuent à écrire des traités, mémoires et autres correspondances sur cette question, et une émulation scientifique se met en place pour résoudre le problème. Ces recherches dépassent d’ailleurs les frontières, car les vers marins mangent les vaisseaux anglais et espagnols avec tout autant d’appétit. Les savoirs à ce sujet voyagent donc d’un pays à l’autre et, en raison de la rivalité entre les États, chacun a tout intérêt à savoir quelles méthodes fonctionnent ou échouent chez ses voisins. C’est ainsi que dans les années 1760, la presse française commence à témoigner avec grand intérêt de l’usage du cuivre dans la flotte anglaise.

Les débuts du doublage de cuivre

En 1761, la marine anglaise fait son premier essai complet de doublage de cuivre. On connaissait les effets du cuivre avant cela, mais le matériau étant très cher, on réservait en général la technique au gouvernail. Les Anglais, cependant, ont un accès facile au cuivre grâce à leurs mines des Cornouailles et peuvent se permettre cette extravagance. Comme pour le doublage en bois, il s’agit de recouvrir toute la partie immergée du vaisseau de plaques fines de cuivre clouées directement sur la coque. Le métal ainsi disposé forme une couche protectrice, mais c’est surtout grâce à son oxydation qu’il protège le vaisseau. Le cuivre oxydé prend une teinte verte, et ce matériau de corrosion appelé « vert-de-gris » est toxique pour les tarets, lesquels n’entrent pas dans un vaisseau qui en est couvert. La marine anglaise recouvre de cuivre l’Alarm, une frégate (un bateau de guerre rapide), et semble suffisamment satisfaite des résultats pour étendre le test à d’autres bateaux.

Réparation et doublage du vaisseau américain Constitution, en 1858. Si la coque de cette frégate était constituée de trois couches de chêne, le principe du doublage de cuivre était le même : recouvrir les flancs de fines plaques jointives.

E. J. Carpenter, Old Ironsides, The New England Magazine, novembre 1897 © Wikimedia commons (domaine public)

Les Français, et en particulier les capitaines naviguant dans les colonies antillaises, remarquent cette expérience anglaise et notent que les frégates anglaises doublées de cuivre semblent pouvoir « croiser très longtemps […] sans être obligées de caréner », c’est-à-dire sans qu’on ait besoin de les mettre en cale sèche pour entretien. Pendant les années suivantes, la presse française rapporte les succès anglais du doublage de cuivre. Les traités de la marine notent que cette technique est une solution potentiellement prometteuse face au problème des vers. Un Manuel des marins déclare par exemple en 1773 : « Le meilleur doublage que l’on puisse donner aux vaisseaux, c’est celui de cuivre en feuilles bien minces. »

Après beaucoup d’hésitations, un premier test du doublage de cuivre est conduit en France sur la frégate Belle-Poule en 1772. Le cuivre coûte nettement plus cher en France, où les mines de cuivre sont pauvres. Mais craignant de perdre son pouvoir en mer, le ministère de la Marine décide de tenter l’investissement et importe une quantité de cuivre permettant de doubler quelques vaisseaux. Il charge des ingénieurs de la marine de trouver la meilleure méthode possible pour l’application de ce doublage. Des essais portent sur l’agencement des plaques, la qualité du métal et les clous à utiliser. Les premiers tests en mer révèlent un avantage supplémentaire du doublage de cuivre. Le vert-de-gris non seulement repousse les vers marins, mais empêche aussi les algues, les bigorneaux et autres coquillages de s’accrocher à la coque. Cette réduction de la résistance à l’eau accélère les vaisseaux, les rendant plus manœuvrables et rapides. Difficile de refuser un atout pareil, surtout lors d’un combat naval. Cet avantage inattendu aide à convaincre la marine française d’adopter la technique à plus grande échelle. La machine est donc lancée, mais le doublage de cuivre s’avère fort complexe à mettre en place.

Des plaques trouées comme une dentelle

Le cuivre est un matériau rare et cher, et se fournir chez les puissances rivales n’est pas une solution que les officiers et armateurs français accueillent à bras ouverts. Pour autant, les mines de cuivres françaises comme celles de la région lyonnaise arrivent à extraire du cuivre qui est ensuite vendu à la marine, mais elles sont très loin du rendement nécessaire pour doubler toute la flotte. Par ailleurs, tous les cuivres ne sont pas de même qualité. Le plus réputé est celui de Suède, mais les armateurs français se fournissent également auprès de fonderies allemandes ou anglaises, dont le cuivre n’est pas toujours aussi ductile et facile à utiliser.

Le principal problème, cependant, est la réactivité du matériau lui-même, qui le rend plus difficile à appliquer sur le franc-bord d’un vaisseau qu’une simple couche de bois. Très vite, les constructeurs voient leurs frégates revenir au port avec un doublage dans un état pitoyable. Au lieu d’être oxydées de manière uniforme, les plaques de cuivre sont trouées, « persillé [es] comme une dentelle, seulement après cinq mois de navigation ». Pourquoi cette dégradation si rapide ? Le problème vient visiblement des clous de fer qui maintiennent les plaques sur la coque. Ces clous sont rongés par le vert-de-gris, au point de se désagréger complètement. Cette réaction est connue aujourd’hui sous le nom d’« effet galvanique », c’est-à-dire l’effet de métaux de différents potentiels électriques les uns sur les autres lorsqu’ils sont en contact dans un milieu conducteur (ici l’eau de mer). Cette réaction est connue à l’époque. Les mineurs, par exemple, savent que différents métaux ont une action corrosive quand ils sont mis en contact dans une solution. Mais même si cette réaction ne leur est pas inconnue, les armateurs français sont surpris de sa rapidité. Les navires anglais ont la réputation de durer dix ans avant que leurs plaques soient hors d’usage. La marine engage plusieurs ingénieurs, chimistes et métallurgistes pour expliquer l’origine de la dégradation des plaques de cuivre, si onéreuses et nécessitant déjà un remplacement.

Ces savants planifient une série d’expériences. Ils analysent des plaques de cuivres de différents types, les observent au microscope, les placent dans des bains de divers liquides pendant plusieurs mois, voire plusieurs années, pour en suivre l’évolution. La première frégate anglaise cuivrée, l’Alarm, est même capturée par un vaisseau français, et un échantillon de son doublage est envoyé à un ingénieur de la marine pour analyse. Les Français sont soulagés d’apprendre que le cuivre anglais n’est pas aussi résistant à la corrosion qu’ils le croyaient et que sa réputation de grande durabilité est probablement due à la bonne publicité que la marine anglaise a faite.

Les ingénieurs et chimistes français comparent néanmoins les dommages sur les deux types de cuivre et, après de nombreuses expériences, concluent que le cuivre, quel qu’il soit, a bien un effet destructeur sur le fer. Plusieurs vernis et autres produits protecteurs sont proposés pour séparer le fer du cuivre, avec peu de succès. La seule solution durable est d’éliminer le fer en le remplaçant par des clous de cuivre. Cette solution nécessite encore plusieurs années d’élaboration d’un alliage de cuivre suffisamment solide pour résister à un coup de marteau. Mais après nombre d’essais coûteux, les clous de cuivre arrivent sur les chantiers navals et la longévité du doublage augmente enfin. Peu à peu, la marine coloniale européenne adopte la combinaison du doublage de cuivre et des clous en alliage cuivreux, et les vers marins cessent d’être une menace pour l’intégrité des vaisseaux.

L’énigme des vers marins

Toutefois, une question demeure : pourquoi cette recrudescence des vers marins ? Le problème n’est jamais vraiment élucidé à l’époque moderne. Certains théorisent une punition divine. Dans les mémoires de l’Académie des sciences, on préfère une explication plus terrestre. Un savant écrit par exemple que des navires ont pris « ces nouveaux ennemis » au large des Antilles « et les en ont rapportés dans nos mers où ils se sont prodigieusement multipliés ». D’autres répondent que les vers marins existaient dans les eaux européennes bien avant l’arrivée des voyages dans les mers chaudes. Aujourd’hui, des chercheurs travaillant sur l’histoire du climat pensent que l’augmentation des vers marins à l’époque moderne est en réalité due à un léger réchauffement des océans. Le XVIII^e siècle coïncide avec la fin du Petit Âge glaciaire, une période de refroidissement des températures dans l’Atlantique nord qui a débuté au XIV^e siècle. Avec le retour graduel de températures plus élevées et une salinité propice à la reproduction des tarets communs, ces derniers se sont multipliés comme jamais.

De ce point de vue, le doublage de cuivre est donc une réponse technologique à une forme de changement climatique. Au lieu d’accepter le ralentissement de l’expansion coloniale et de la guerre navale, les puissances européennes ont préféré une intervention scientifique qui tentait de neutraliser le problème. Et comme souvent, cette solution a eu ses propres inconvénients et conséquences inattendues. Le cuivre est un matériau très cher, qui a nécessité une recherche constante de nouvelles mines et qui a placé la marine française sous la dépendance des imports. Le budget de la marine a augmenté pour couvrir cette dépense et, après quelques années, cuivrer ses vaisseaux n’était plus un avantage, mais plutôt un moyen d’éviter d’être laissée-pour-compte dans la course navale. Après l’adoption de la technique par la marine militaire, les navires commerçants ont eux aussi décidé de l’instaurer sur leurs vaisseaux. Les navires esclavagistes, en particulier, ont raccourci leur traversée atlantique de quelques jours grâce à la rapidité des vaisseaux cuivrés, ce qui n’a en aucun cas amélioré la qualité de vie des esclaves, mais a légèrement augmenté le profit sur la traite.

Malgré ces inconvénients et une recherche continue de solutions alternatives, la marine a maintenu le doublage de cuivre jusqu’au remplacement progressif du bois de la coque en faveur de l’acier au cours du XIX^e siècle. Certains navires en bois étaient d’ailleurs toujours doublés de cuivre au début du XX^e siècle. Aujourd’hui, le cuivre reste un matériau essentiel – mais toujours controversé, car polluant – dans les peintures antifouling, qui protègent la coque des vaisseaux des organismes marins. L’histoire du doublage au XVIII^e siècle est donc un épisode marquant et aux conséquences durables sur la relation entre la marine et les aléas d’une mer toujours changeante.

À titre personnel, ces travaux de recherche ont été d’une telle richesse qu’ils m’ont encouragée à explorer de nouveaux terrains en histoire de la marine. Dans mes recherches futures, j’espère montrer que la flotte impériale française dépendait des matériaux du nord de l’Europe non seulement pour ses besoins en cuivre, mais aussi pour le fer et d’autres matières premières. Vers quelles pépites m’emmèneront-elles cette fois ?