Au plus profond du sanctuaire souterrain : comment le grenadier a révélé le mystère du minerai de mercure de la tombe de l'empereur Qin

Il y a plus de deux mille ans, Qin Shi Huang utilisait du mercure pour simuler rivières et montagnes, souhaitant conserver à jamais l’empire dans la tombe souterraine. Aujourd’hui, la technologie moderne, à travers un objet d’observation des plus insignifiants — ces petits grenadiers qui poussent sur les monticules de terre scellée —, dévoile peu à peu cette histoire enfouie dans la poussière.

La “plainte” des arbres : la preuve silencieuse de la pollution au mercure

En entrant dans la zone du mausolée de Qin Shi Huang, un détail attire immédiatement l’attention : le grenadier au sommet du monticule de terre scellée est exceptionnellement petit, avec une hauteur moyenne inférieure à 1,5 mètre, des branches torsadées et des feuilles clairsemées. Cela contraste fortement avec ses homologues à l’extérieur du site, qui mesurent trois à quatre mètres de haut, avec un feuillage dense.

Les prélèvements géologiques de 2002 ont levé le voile sur le mystère. Les techniciens ont découvert dans le sol autour des racines de ces grenadiers un taux de mercure atteignant 1440 ppb, soit 80 fois supérieur à celui du sol ordinaire. La quantité de mercure adsorbée par les feuilles dépasse également de 20 fois la norme de sécurité alimentaire. La “diminution” de la taille de ces arbres n’est pas un phénomène naturel, mais le résultat d’une exposition prolongée à la vapeur de mercure souterraine, qui les “empoisonne”.

La vapeur de mercure, 7 fois plus lourde que l’air, se dépose autour des racines, empêchant la plante d’absorber des minéraux comme le fer ou le magnésium, ce qui finit par bloquer la synthèse de la chlorophylle et arrêter la croissance. Les archéologues ont effectué des expériences comparatives : un peuplier planté dans une zone contaminée par le mercure voit, après trois ans, ses cernes annuelles réduire à un tiers la largeur de celles situées en périphérie. Quant au grenadier, grâce à ses racines résistantes à la pauvreté du sol et à sa forte résistance aux conditions extrêmes, il est l’un des rares arbres à survivre dans cet environnement hostile — tout en étant un indicateur naturel de pollution au mercure.

Comment les données géologiques reflètent l’empire ancien

En 1981, une équipe géologique a effectué la première mesure de la concentration en mercure sur une superficie de 12 000 m² au centre du monticule. Résultat : une distribution en anneau, avec un maximum atteignant 25 fois la concentration dans les champs agricoles environnants.

Pour éliminer toute influence du mercure présent dans le sol lui-même, les techniciens ont prélevé un échantillon du sol originel de la source du monticule — le bassin à poissons — pour comparaison. La teneur en mercure du sol normal était conforme aux normes. Cela prouve que la source de la concentration anormale de mercure provient bien des profondeurs du mausolée.

Plus étonnant encore, la distribution géographique de ces anomalies de mercure correspond parfaitement aux descriptions du “Shiji” (Les Mémoires Historiques). Selon les mesures :

• Le maximum de concentration est au nord-est, correspondant précisément à la position de la mer de Bohai et de la mer Jaune dans l’empire Qin.
• Le sud est en second, correspondant à la région du bassin du Yangtsé.
• Le nord-ouest est presque exempt d’anomalies, correspondant à la région de Longxi, berceau de l’État Qin — une zone historiquement peu arrosée.

Les écrits de Sima Qian mentionnent que “le mercure constitue les fleuves et rivières”, ce qui n’est pas une simple figure de style, mais une description précise de l’agencement réel du mausolée.

De l’extraction minière à la métallurgie : la chaîne industrielle il y a deux millénaires

Selon les experts, en se basant sur la superficie du mausolée (170 mètres d’est en ouest, 145 mètres du sud au nord) et la profondeur de la contamination au mercure, si l’on suppose une couche de mercure d’environ 10 centimètres d’épaisseur, la réserve totale pourrait dépasser 100 tonnes. Mais que signifie ce chiffre ?

Il faut le replacer dans le contexte de l’exploitation minière de l’époque Qin-Han. À cette période, l’extraction de cinnabar (sulfure de mercure) dans la région de Bayu et dans le Xunyang en Shaanxi était déjà à grande échelle. Plus de 3000 anciennes galeries ont été découvertes dans la région de Xunyang, et des poteries de l’époque Qin attestent que cette zone était un centre majeur de raffinage du mercure.

Selon la technologie de distillation de l’époque Qin, 1 tonne de cinnabar pouvait produire environ 0,86 tonne de mercure. Pour produire 100 tonnes de mercure, il fallait donc extraire au moins 116 tonnes de cinnabar, ce qui représentait plusieurs années de production dans la région de Bayu, complétée par celle de Xunyang, pour répondre aux énormes besoins du mausolée.

La vérification par la structure physique : comment le mercure remonte à la surface

Les données de prospection géophysique approfondissent encore ce mystère. À 34 mètres sous la surface, les murs en pierre du mausolée sont parfaitement conservés ; la chambre funéraire se trouve à 72 mètres de la surface. Selon les analyses, la couche de mercure se situe très probablement au fond de la chambre.

Depuis deux millénaires, le mercure, sous forme de vapeur, remonte lentement le long des fissures du remblai, formant une “bande de gaz de mercure” au centre du monticule, affectant la croissance de la végétation en surface. En 2025, un scan LiDAR a révélé 12 fissures radiales, d’une largeur comprise entre 2 et 5 centimètres. Ces passages naturels ressemblent à des “autoroutes”, facilitant la diffusion de la vapeur de mercure.

La distribution en profondeur de la contamination au mercure correspond parfaitement à la structure interne du mausolée, confirmant que le mercure est stocké en profondeur et continue de s’évaporer vers le haut.

Une alerte pour le présent : la gestion des arbres et la sécurité

Aujourd’hui, le personnel du site procède régulièrement à la taille de ces grenadiers à croissance lente, afin d’éviter que les fruits tombés ne polluent l’environnement. Les visiteurs doivent se laver immédiatement les mains après avoir touché le tronc — car la quantité de mercure adsorbée par l’écorce peut atteindre 0,5 ppm. Bien que le contact à court terme soit sans danger, une accumulation prolongée doit être surveillée.

De ces vestiges historiques à la protection environnementale moderne, ces arbres apparemment ordinaires portent une double identité : ils sont à la fois témoins matériels de l’ambition de l’empire Qin et des avertissements naturels que la nature nous adresse, que nous devons respecter.

Conclusion : un empire d’argent qui ne se fige jamais

Ces grenadiers aux branches torsadées, témoins d’une croissance de deux mille ans, racontent une histoire enfouie. Ils illustrent que Qin Shi Huang mobilisa toutes les ressources du pays pour extraire le mercure des montagnes et des rivières, et pour sceller à jamais dans la terre la “montagne liquide” de l’empire. Grâce à la technologie moderne, ces passés secrets commencent à apparaître peu à peu, et nous comprenons enfin que l’histoire ne se limite pas aux mots, mais est aussi gravée dans la terre et la vie.