Les analyses géoarchéologiques

Par ces opérations de fouille, de collecte, et d'enregistrement des objets, ainsi que de tri des sédimentssédiments, on récupère une grande quantité d'informations. Mais beaucoup de données concernant le remplissage et son histoire peuvent encore être extraites des sédiments eux-mêmes par différentes analyses.

Nous n'en évoquerons ici que quelques-unes, en commençant par le relevé des coupes stratigraphiques. Une « coupe stratigraphique » est un dessin réalisé à l'échelle 1/10e fondé sur ce que l'on observe dans d'un plan parfaitement vertical, longitudinal ou transversal, passant par la limite exacte de deux carrés, et montrant l'empilement des couches, c'est à dire la stratigraphie (Photo 16).

Ce dessin doit être précis et comporter le maximum d'informations, avec non seulement tous les objets visibles sur la coupes, mais aussi les colorations, les concrétionnements, les pendagespendages, les limites de couches, la présence éventuelle de poches, de racines, etc... (Photo 17 a & b)

Lorsque les coupes sont levées, elles sont raboutées et l'on obtient ainsi de grandes coupes longitudinales et transversales coupant le remplissage tous les mètres, offrant une sorte de « scanner à pas d'un mètre » du sédiment dans les deux directions. Il est d'ailleurs également possible de compléter cette information par celle provenant des objets coordonnés.

Connaissant en effet les coordonnées tridimensionnelles de tous ces objets, on a accès à nuagenuage tridimensionnel virtuel représentant la position des objets dans l'espace du remplissage. On peut alors réaliser des projections, des « tranches » au sens strict, dans toutes les directions et de l'épaisseur choisie (ce travail, comme tout le traitement informatique, la numérisationnumérisation des coupes etc, a été réalisé par François Lacrampe-Cuyaubère de la société Archéosphère). C'est la confrontation fine des deux sources d'information qui permettra de reconnaître et d'individualiser au mieux les différents niveaux, avec souvent plus de finesse que sur le terrain même ou les transitions et les limites les plus fines ne sont que rarement repérables.

D'autres analyses sont réalisées par la suite dans les laboratoires. Il faut donc pour cela prélever des échantillons. De simples prélèvements de sédiments dans un petit sachet permettent de réaliser des analyses granulométriques. Cela permet de connaître les proportions relatives de sédiments en fonction de la taille des grains qui le composent. Cette information donne de précieux renseignements notamment sur les agents de transport des sédiments, et de là, sur les conditions climatiques au moment du dépôt. Par exemple, lors des épisodes glaciaires, le couvert végétal est réduit et les ventsvents puissants érodent les sols en soulevant du sablesable qu'ils transportent et déposent dans les cavités. En revanche, lors des épisodes tempérés, le développement de forêts engendre des sols riches en limonslimons et argilesargiles qui percolent depuis les plateaux.

Des prélèvements plus délicats sont dédiés à la micromorphologie. Il faut pour cela emprisonner un petit bloc de sédiments dans une coque de plâtreplâtre, afin que le sédiment ne soit absolument pas perturbé lors du prélèvement (Photo 18). Il est ensuite durci par imprégnationimprégnation dans une résine. Des lames minces en sont tirées et elles sont observées au microscopemicroscope pour observer la structure très fine du sédiment. Ceci est très informatif, notamment au niveau des changements de couches, pour repérer par exemple si deux couches se sont succédées en continuité ou si la couche du dessous a subi une érosion avant d'être recouverte par celle du dessus. L'ensemble de ces analyses a été réalisé par notre géoarchéologue Céline Coussot (UMR 8591 CNRS/Université de Paris 12 - Val de Marne).

Il est possible de faire bien d'autres types d'analyses. Par exemple, les sédiments contiennent des grains de pollenspollens. Très résistantes, ces structures microscopiques sont préservées pendant de très longues périodes. Les analyses palynologiques (analyse des pollens) permettent de connaitre les espècesespèces de végétaux et ainsi de reconstituer du couvert végétal. Elles participent de ce fait aux reconstitutions des paléoenvironnements. Parfois, des restes végétaux autres que les pollens et de taille plus importante sont préservés, notamment les charbonscharbons de boisbois. Ce sont alors des analyses anthracologiques (analyses des macrorestes végétaux) qui permettent de définir de quelle espèce végétale proviennent ces restes. Nous n'avons pour l'instant que tester la faisabilité de ces analyses à partir de prélèvements de sédiments pour les pollens (analyses réalisées par Fernand David, du CEREGE, Centre Européen de Recherche et d'Enseignement des Géosciences en Environnement) UMR 6635 et d'un fragment de charbon de bois trouvé à la fouille pour l'anthracologie (analyses réalisées par Brigitte Talon, de l'Institut Méditerranéen d'ÉcologieÉcologie et de Paléoécologie) UMR 6116.