FERVue d'ensemble

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Le fer est présent dans l'histoire de l'humanité bien avant l'« âge » du même nom, qu'il est convenu de faire succéder à l'« âge du bronze » un millier d'années avant notre ère. Les espèces minérales riches en fer sont nombreuses dans la nature, facilement identifiables par leurs couleurs (cf. fer-Minerais de fer).

Il n'est donc pas téméraire d'avancer que le fer, par ses qualités de maléabilité et de ténacité, n'a pas été seulement l'accompagnateur mais aussi, dans une large mesure, l'agent de l'anthropisation (au sens culturel du terme) des milieux naturels, puisqu'il n'a jamais été utilisé par un animal, mais seulement par l'homme.

N'avons-nous pas quelque peu oublié, au xxie siècle, combien le progrès humain est lié, depuis l'invention du four jusqu'à la révolution industrielle, aux progrès de la métallurge, comme nous le rappellent les audaces architecturales de Gustave Eiffel ? (cf. fer et fonte [architecture]).

Construction de la tour Eiffel

Construction de la tour Eiffel

Photographie

Étapes de la construction de la tour Eiffel (1887-1889). Photographe : Théophile Féau (1839-1892). 

Crédits : Théophile Féau/ Henry Guttmann/ Hulton Archive/ Getty Images

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Combien aussi a-t-il fallu rivaliser ou combattre pour conquérir et exploiter des ressources minérales diverses, puis apprendre, par la maîtrise du feu, à libérer le métal en fusion dans des installations (forges, hauts-fourneaux) de plus en plus gigantesques (cf. sidérurgie) ?

Dans l'antique monde gréco-romain, le fer n'était-il pas représenté, sous son double aspect d'arme et d'outil, par les figures tutélaires Arès-Mars, le guerrier, et Héphaïstos-Vulcain, le forgeron ? Plus récemment, n'a-t-on pas fondé sur la sidérurgie, avec la C.E.C.A., les prémices de l'Union européenne, pour établir sur ce continent les conditions d'une paix durable ?

Façonner le fer, en améliorer les caractéristiques afin d'obtenir mieux encore que du fer en exploitant son affinité avec le carbone : de l'acier, des alliages sophistiqués, multipliant ainsi les possibilités d'utilisation d'un métal dont les propriétés chimiques, à l'état pur, paraissent bien banales, et marquées surtout par sa propension à l'oxydation (cf. fer-L'élément métallique). Soulignons, à ce propos, à quel point l'intellig [...]

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DARBY ABRAHAM (1678-1717)

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EAU - Approvisionnement et traitement

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  • Georges BREBION, 
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ÉLECTRO-AIMANTS

  • Écrit par 
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FIL DE FER BARBELÉ

  • Écrit par 
  • Bruno JACOMY
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GÉOCHIMIE

  • Écrit par 
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Dans le chapitre « Le noyau »  : […] Le noyau terrestre externe, liquide, est composé principalement d'un alliage de fer (de 80 à 85 p. 100 environ) et de nickel (de 5 à 10 p. 100 environ) incorporant une part d'éléments chimiques dits « légers » de nature non encore déterminée faute d'échantillonnage direct. Les candidats sont notamment la silice, le soufre et l'oxygène. La graine, […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/geochimie/#i_9738

GOETHITE

  • Écrit par 
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Hydroxyde de fer, la goethite (dédiée au poète et philosophe allemand Johann Wolfgang von Goethe, qui fut aussi un passionné de minéralogie) est un minéral assez répandu et le principal constituant de la limonite. Elle se présente le plus souvent en masses compactes, réniformes ou stalactiformes, à la structure radiée ou terreuse. En masses compac […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/goethite/#i_9738

GUINÉE

  • Écrit par 
  • Monique BERTRAND, 
  • Bernard CHARLES, 
  • Agnès LAINÉ
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  •  • 5 médias

Dans le chapitre « Ressources et handicaps »  : […] Avec une forme de croissant étirée entre 12 0 40' et 7 0 20' de latitude nord, la Guinée présente une originalité naturelle forte. Mais les risques d'enclavement et d'orientation centrifuge ne sont pas minces sur ses confins, car la tête administrative et l'exutoire économique de Conakry, la capitale, sont en position excentrée sur la côte atlant […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/guinee/#i_9738

HÉMATITE ou OLIGISTE

  • Écrit par 
  • Yves GAUTIER
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Oxyde de fer, l'hématite, encore appelée oligiste, est un minéral très répandu à la surface de la Terre et son identification est aisée. Elle présente un éclat métallique noir avec des reflets rouges caractéristiques et, surtout, elle donne, lorsqu'elle est rayée à la lime, une poudre rouge qui permet de la distinguer sans ambiguïté des autres miné […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/hematite-oligiste/#i_9738

HÉMOGLOBINE

  • Écrit par 
  • Max Ferdinand PERUTZ
  •  • 3 877 mots
  •  • 7 médias

Dans le chapitre « Structure et fonction de la molécule »  : […] Félix Haurowitz a découvert en 1938 que la désoxyhémoglobine et l' oxyhémoglobine cristallisaient différemment, comme si elles étaient chimiquement différentes, ce qui implique que l'hémoglobine n'est pas un bidon d' oxygène mais un poumon moléculaire dont la structure change selon qu'il capte l'oxygène ou qu'il s'en décharge. En 1965, Jacques Mon […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/hemoglobine/#i_9738

HÉMOGLOBINOPATHIES

  • Écrit par 
  • Michel COHEN-SOLAL, 
  • Jean-Claude DREYFUS
  •  • 3 864 mots
  •  • 6 médias

Dans le chapitre « Hémoglobines M »  : […] Le fer de l'hème existe normalement à l'état ferreux divalent. Il est relié à la globine par des liaisons faibles. Certaines mutations modifient les relations entre l'hème et la globine. Le fer est alors oxydé en fer ferrique trivalent. L'hémoglobine est transformée en méthémoglobine qui n'est pas capable d'assurer la fonction d'oxygénation. On o […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/hemoglobinopathies/#i_9738

HOMÈRE

  • Écrit par 
  • Pierre CARLIER, 
  • Gabriel GERMAIN, 
  • Michel WORONOFF
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Dans le chapitre « « Le trésor de Troie » »  : […] En 1996, un événement de la plus haute importance est venu réjouir le monde savant : la publication du catalogue de l'exposition Le Trésor de Troie , organisée par le musée Pouchkine de Moscou. La fameuse collection Schliemann, que, jusqu'en 1993, on a cru disparue avec la chute de Berlin en 1945, fondue, dispersée et perdue pour l'humanité, était […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/homere/#i_9738

INDUSTRIE - Industrialisation et formes de société

  • Écrit par 
  • Samir AMIN
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JUPITER, planète

  • Écrit par 
  • André BOISCHOT, 
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  • Daniel GAUTIER, 
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  • Pierre THOMAS
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LIMONITE

  • Écrit par 
  • Yves GAUTIER
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La limonite est non pas un minéral mais un ensemble d'oxydes et d'hydroxydes de fer divers et d'argiles. Les principaux composants sont la goethite et, en moindre teneur, la lépidocrocite. La limonite se présente en masses compactes poreuses, terreuses ou pulvérulentes, et elle colore les sols en brun ou jaunâtre à température ambiante ; avec une […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/limonite/#i_9738

MADAGASCAR

  • Écrit par 
  • Marie Pierre BALLARIN, 
  • Chantal BLANC-PAMARD, 
  • Hubert DESCHAMPS, 
  • Bakoly DOMENICHINI-RAMIARAMANANA, 
  • Paul LE BOURDIEC, 
  • David RASAMUEL
  • , Universalis
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  •  • 11 médias

Dans le chapitre « La métallurgie du fer »  : […] Il n'y a pas d'industrie lithique à Madagascar, car les premiers migrants ont débarqué dans l'île à une époque où l'on connaissait déjà le travail du fer. Les deux objets en pierre d'« apparence néolithique » qui ont été découverts dans le centre et le sud-ouest du pays, respectivement par Maurice Bloch et Marimari Kellum-Ottino, et qui ont été ass […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/madagascar/#i_9738

MAGNÉTISME

  • Écrit par 
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  • Étienne de LACHEISSERIE, 
  • Louis NÉEL
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MAGNÉTITE

  • Écrit par 
  • Yves GAUTIER
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  • Écrit par 
  • Bernard DUBOIS, 
  • Jacques FAUCHERRE, 
  • Gil MICHARD, 
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  • Écrit par 
  • Yves GAUTIER
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  •  • 14 743 mots
  •  • 6 médias

Dans le chapitre « Composition chimique »  : […] La composition chimique des chondrites a une grande importance, car on considère que les abondances des éléments (sauf les plus volatils) sont les mêmes que celles de la matière solaire, connues par spectrographie. Mais la précision des données spectrographiques sur le Soleil n'est pas suffisante pour permettre de déterminer quelle est la catégori […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/meteorites/#i_9738

MINERAIS

  • Écrit par 
  • Michel CUNEY
  •  • 3 745 mots
  •  • 8 médias

Dans le chapitre « Historique »  : […] Les plus anciennes substances minérales extraites par l’homme sont celles qui ont servi à la fabrication d’outils de pierre (silex, obsidienne…). Les premières utilisations remonteraient au moins à 2,6 millions d’années, avec les outils d’Oldowayen en Tanzanie. Ensuite, certaines substances ont été utilisées comme pigments dans les peintures (hydro […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/minerais/#i_9738

MINES, Antiquité gréco-romaine

  • Écrit par 
  • Claude DOMERGUE
  •  • 12 790 mots
  •  • 1 média

Dans le chapitre « Les techniques de la métallurgie extractive »  : […] Un certain nombre d'opérations s'insèrent entre la sortie du minerai de la mine et la phase chimique de l'extraction même. À sa sortie de la mine, le minerai est dans son état brut, mêlé le plus souvent à la gangue filonienne. Il faut l'en séparer par concassage, broyage et lavage. Pour le concassage, des enclumes en pierre ont été utilisées, comm […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/mines-antiquite-greco-romaine/#i_9738

MINETTE DE LORRAINE

  • Écrit par 
  • Guy TAMAIN
  •  • 516 mots

La minette est le nom local désignant le minerai de fer oolithique qui affleure, en couches stratifiées, dans la région limite entre la Lorraine et le Luxembourg, selon une large bande à l'ouest de la Moselle. La formation ferrifère est interstratifiée dans le Jurassique et est datée du Toarcien supérieur (180-175 millions d'années). Elle comprend […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/minette-de-lorraine/#i_9738

MÖSSBAUER EFFET

  • Écrit par 
  • Pierre IMBERT
  •  • 2 154 mots
  •  • 3 médias

Dans le chapitre « Principales applications »  : […] Sensible à l'environnement immédiat du noyau de l'isotope choisi, la spectrométrie Mössbauer est un moyen d'investigation à la fois local et sélectif de la matière à l'état solide. Cette « sonde » est donc très employée, en recherche fondamentale comme en recherche appliquée, dans l'étude des propriétés physiques et chimiques des corps solides cri […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/effet-mossbauer/#i_9738

MUMÉTAL

  • Écrit par 
  • Bertrand DREYFUS
  •  • 258 mots

Alliage composé de 78,5 p. 100 de nickel et de 21,5 p. 100 de fer, possédant de remarquables propriétés magnétiques, notamment une perméabilité magnétique bien supérieure à celle du fer pur. Cette propriété est mise à profit dans la fabrication de certains électro-aimants qu'on désire utiliser dans des relais électromagnétiques de grande sensibilit […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/mumetal/#i_9738

NICKEL

  • Écrit par 
  • Jacques GRILLIAT, 
  • Bernard PIRE, 
  • Michel RABINOVITCH, 
  • Jacques SALBAING
  •  • 4 769 mots
  •  • 6 médias

Dans le chapitre « Aciers et fontes au nickel »  : […] Le nickel, ajouté comme élément d'alliage dans les aciers et les fontes, agit sur le diagramme fer-carbone et sur les transformations, les microstructures et les propriétés qui en découlent. Le nickel se dissout dans la ferrite, mais ne forme pas de carbures. Il abaisse le point de transformation alpha-gamma, agrandit le domaine austénitique et en […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/nickel/#i_9738

OLIGOÉLÉMENTS

  • Écrit par 
  • Jean LAVOLLAY
  •  • 3 577 mots
  •  • 1 média

Dans le chapitre « Rôle des oligoéléments indispensables »  : […] La nécessité des oligoéléments essentiels a trouvé son explication soit au niveau physiologique, soit au niveau biochimique. Le mode de participation de certains d'entre eux aux mécanismes de la vie reste encore mal connu. C'est le cas, par exemple, du bore, oligoélément indispensable à la croissance des plantes et dont l'importance économique est […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/oligoelements/#i_9738

OXYDORÉDUCTIONS, biologie

  • Écrit par 
  • René HELLER
  •  • 5 922 mots
  •  • 8 médias

Dans le chapitre «  Oxydoréductions et transferts d'énergie »  : […] Lorsqu'un électron – ou plus précisément un électron-gramme, ensemble de N A électrons ( N A , nombre d'Avogadro : 6,022 10 23 ) – passe d'un système S 1 à un système S 2 tel que E 2  — E 1  = 1 V, il libère une énergie de 1 électron-volt (eV) : Plus généralement, si n électrons sont impliqués dans l'échange, et si la différence de potentiel qu […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/oxydoreductions-biologie/#i_9738

PROTÉROZOÏQUE

  • Écrit par 
  • Janine BERTRAND-SARFATI, 
  • Renaud CABY
  •  • 3 792 mots
  •  • 1 média

Dans le chapitre «  Paléoprotérozoïque (de — 2,5 Ga à — 1,6 Ga)  »  : […] Les terrains attribués au Paléoprotérozoïque sont conservés dans quelques régions du monde, notamment en Afrique, au Brésil, en Chine... Au Brésil central, l'Archéen de la bordure sud-est du craton de São Francisco s'ennoie sous une épaisse série sédimentaire peu déformée et peu métamorphique : le supergroupe de Minas, d'une épaisseur de plus de 1 […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/proterozoique/#i_9738

PUDDLAGE

  • Écrit par 
  • Olivier LAVOISY
  •  • 189 mots

L'Anglais Henry Cort dépose en 1784 un brevet sur le puddlage pour transformer la fonte (alliage de fer et de carbone) en fer, peu après celui de Peter Onions (1783). Dans ce procédé, qui représente un progrès décisif pour les techniques d'affinage, la fonte, cassée en morceaux et mélangée à des scories riches en oxydes de fer, est décarburée (aff […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/puddlage/#i_9738

PYRITE

  • Écrit par 
  • Yves GAUTIER
  •  • 831 mots
  •  • 1 média

Bisulfure de fer, la pyrite est un minéral très répandu et présent dans de nombreux types de roche. Sa détermination est relativement facile en raison de sa couleur jaune laiton, de son éclat métallique et de la géométrie de ses cristaux fréquents dérivée du cube : cubique pure (forme rare) ou pentagonododécaédrique, cette dernière forme étant ty […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/pyrite/#i_9738

PYROPHORIQUES POUDRES

  • Écrit par 
  • Stanislas de CHAWLOWSKI
  •  • 176 mots

On appelle poudre pyrophorique une poudre qui s'enflamme spontanément à l'air, à la température ordinaire, par simple contact ou après une légère agitation. On en connaît plusieurs sortes. Le fer pyrophorique de Magnus est obtenu par réduction à l'hydrogène de l'oxyde ferrique pur. La poudre, très finement divisée, qui résulte de l'opération, subit […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/poudres-pyrophoriques/#i_9738

RAYONNEMENT COSMIQUE - Rayons gamma cosmiques

  • Écrit par 
  • François LEBRUN, 
  • Robert MOCHKOVITCH, 
  • Jacques PAUL
  •  • 8 031 mots
  •  • 3 médias

Dans le chapitre « Les résultats »  : […] Avec plus de 700 sources détectées par I.B.I.S./I.S.G.R.I. en près de six ans d'observation, le premier résultat scientifique important obtenu grâce à Integral est le fait que, contrairement à ce qu'on observe au-delà de 10 mégaélectronvolts, l'essentiel de l'émission de notre Galaxie à basse énergie (inférieure à 200 keV) ne provient pas du milie […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/rayonnement-cosmique-rayons-gamma-cosmiques/#i_9738

SÉISMES ET SISMOLOGIE - Ondes sismiques

  • Écrit par 
  • Michel CARA
  •  • 4 880 mots
  •  • 7 médias

Dans le chapitre « Structure globale de la Terre »  : […] Le fait que des ondes sismiques peuvent se propager sur de grandes distances fut une surprise pour les physiciens qui ont observé le phénomène pour la première fois au début du xix e  siècle à l'aide de pendules sensibles (Fréchet et Rivera, 2012). Plus tard en 1889, Rebeur Paschwitz observa des ondes sismiques provenant d'un séisme du Japon en All […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/seismes-et-sismologie-ondes-sismiques/#i_9738

SIDÉROBACTÉRIALES ou FERROBACTÉRIES

  • Écrit par 
  • Jacques POCHON
  •  • 1 123 mots

Dans le chapitre « Systématique »  : […] Les Sidérobactériales jouent un rôle primordial dans le cycle du fer. Le fer organique (animal, végétal et bactérien) est minéralisé par voie microbiologique en donnant suivant les conditions (aérobiose ou anaérobiose), Fe 3+ , le plus souvent insoluble, ou Fe 2+ , le plus souvent soluble. Fe 3+ peut être réduit et Fe 2+ oxydé : ces deux processu […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/siderobacteriales-ferrobacteries/#i_9738

SIDÉRURGIE

  • Écrit par 
  • Jean DUFLOT
  •  • 18 153 mots
  •  • 20 médias

L'évolution de la sidérurgie dans les cent dernières années a été marquée par un accroissement considérable de la production d'acier brut : elle est passée, entre 1900 et 1993, de 35 à 725,3 millions de tonnes après un maximum de 785,1 millions de tonnes en 1989. Le niveau de la consommation annuelle d'acier par habitant dans les pays industrialisé […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/siderurgie/#i_9738

SOLS - Diversité des sols

  • Écrit par 
  • Georges AUBERT, 
  • Denis BAIZE, 
  • Mireille DOSSO, 
  • Marcel JAMAGNE
  •  • 4 525 mots
  •  • 1 média

Dans le chapitre « Processus des milieux intertropicaux »  : […] La fersiallitisation est liée à des conditions climatiques à fort contraste saisonnier, méditerranéennes voire subtropicales. En milieu aéré et bien drainant, l'hydrolyse provoque une importante libération de fer. Les argiles qui se forment dans de telles conditions correspondent, tout comme en milieu tempéré, au processus de bisiallitisation. Cel […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/sols-diversite-des-sols/#i_9738

SPINELLES

  • Écrit par 
  • Joseph BOLFA
  •  • 3 130 mots
  •  • 6 médias

Dans le chapitre « Magnétite »  : […] La magnétite Fe 2+ Fe 2 3+ O 4 a une structure du type « spinelle inverse » avec un paramètre a  = 0,839 nm ; sa formule structurale s'écrit donc, d'après la convention définie plus haut : Fe 3+ (Fe 2+   (  Fe 3+ )O 4 . Les moments magnétiques des ions Fe 3+ et Fe 2+ sont respectivement 5 et 4 magnétons de Bohr. Tous les moments en site tétraéd […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/spinelles/#i_9738

TECHNIQUES HISTOIRE DES

  • Écrit par 
  • Bruno JACOMY
  •  • 7 214 mots
  •  • 6 médias

Dans le chapitre «  Le Moyen Âge et la Renaissance »  : […] Le dynamisme du x e  siècle occidental a eu pour conséquence à long terme l'émergence d'une unité européenne. Entre le xii e et le xv e  siècle, l'Europe occidentale va renaître sous l'influence de facteurs fort variés : l'avènement du moulin à eau comme nouveau moteur du développement rural et urbain, les perfectionnements de l'agriculture ou en […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/histoire-des-techniques/#i_9738

ZINC

  • Écrit par 
  • Noël DREULLE, 
  • Paule DREULLE, 
  • Jean-Louis VIGNES, 
  • Bernard WOJCIEKOWSKI
  •  • 5 307 mots
  •  • 7 médias

Dans le chapitre « Extraction par voie hydrométallurgique »  : […] Elle se déroule en quatre étapes successives : le concentré grillé est dissous dans l'acide sulfurique, les ions ferriques sont éliminés par précipitation en augmentant le pH, les autres ions métalliques présents sont éliminés par cémentation et, enfin, le zinc est obtenu par électrolyse de la solution purifiée. L'acide est régénéré lors de l'élect […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/zinc/#i_9738

Pour citer l’article

Didier LAVERGNE, « FER - Vue d'ensemble », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 08 avril 2019. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/fer-vue-d-ensemble/