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Dynamique du paysage

 | 
Jean-Paul Bravard
, 
Michel Prestreau

Géoarchéologie des versant et terrasses

Contexte morphodynamique et habitat humain de la moyenne vallée du Rhône au cours de la Préhistoire récente

Jacques-Léopold Brochier

Texte intégral

1Les terrasses fluviatiles du Rhône et les vestiges préhistoriques associés ont d'abord été, de la part géologues du Quaternaire et des géographes, un objet d'étude destiné à étayer la chronostratigraphie du Quaternaire, principalement du Pléistocène (Bourdier 1962, Bornand 1972, 1976, Bravard 1986, Mandier 1988). Elles ont été considérées, par les archéologues fouillant les sites préhistoriques ou historiques présents à leur surface, comme des substrats géologiques sans histoire postérieure à la dernière glaciation. Leur caractéristique physiographique fondamentale est alors pour tous de présenter une surface plane, acquise dès leur origine. L'intérêt des préhistoriens ayant été retenu pendant un grand moment par les occupations en grotte, peu de sites en plaine avaient finalement fait l'objet de fouilles, avant ces dix dernières années. Il s'est agi, souvent, de simples ramassages de surface, ou de sondages très limités (Valette, Blanc 1955, Chapotat 1981). La fouille de fosses chasséennes était entreprise sur une terrasse wurmienne à Chateauneuf-du-Rhône La Roberte (Beeching et Thomas 1975). De façon par ailleurs quasi générale à la surface des terrasses fluviatiles, seules des structures en creux, fosses ou fossés, restaient concernées par les recherches.

Évolution des idées : la variabilité du relief de la plaine rhodanienne

2La question de l'occupation humaine des terrasses rhodaniennes s'est posée de façon pointue avec les interrogations nées des nouvelles préoccupations archéologiques liées au besoin de comprendre un groupe culturel et sa façon d'occuper l'espace. Le programme « Culture et Milieu des Premiers Paysans de la Moyenne Vallée du Rhône - Archéologie-Biogéographie » s'est donné les moyens d'une investigation approfondie dans les domaines des sciences humaines, de la nature et des sciences (Beeching et al. 1986). Un premier examen du contexte morphodynamique de la vallée du Rhône à l'Holocène et des occupations du Mésolithique à l'âge du Bronze était réalisé (Beeching et al. 1989). Des opérations nouvelles : des fouilles de grande ampleur (Saint Paul-TroisChateaux Les Moulins, Montélimar Gournier), des interventions programmées hors-site comme les carottages de cônes détritiques alluviaux des affluents du Rhône (Drôme, Roubion), ont permis d'avancer dans la connaissance des conditions paléogéographiques de la vallée (Beeching, Brochier et col. 1989, 1990, 1994). Bien que centrés sur la période néolithique, ces travaux amenaient à prendre conscience de l'importance, de la rapidité, et de la fréquence des phénomènes morphodynamiques à l'Holocène et des liens étroits que ceux-ci entretiennent avec les sites archéologiques et leur conservation (Brochier 1991, Beeching, Brochier 1991). A la suite des fouilles de Montélimar Gournier, les terrasses rhodaniennes ne pouvaient plus être considérées comme de vastes étendues résolument planes n'autorisant pas l'existence de couches archéologiques, de stratigraphies, et de séquences chronoculturelles (fig. 1).

1- La moyenne vallée du Rhône de Valence à Orange

1- La moyenne vallée du Rhône de Valence à Orange

Position des sites de la Préhistoire récente piégés en paléovallons sur terrasses alluviales (Dessin Brochier et Jung)

3Au nord, en amont de Lyon, une dynamique morphogénique holocène, propre au lit fluvial, était également mise en évidence (Bravard 1986, Nicoud et al. 1989). Au sud, en domaine méditerranéen, les études concernaient plus précisément le bas Rhône (Arnaut-Fasseta, Provansal 1993) ainsi que les zones palustres et les versants (Leveau, Provansal 1993). Dans le bassin Valdainais, adjacent à la vallée du Rhône au niveau de Montélimar, J.-F. Berger (Berger 1996) regroupe sous 20 phases de morphogénèses et pédogénèses l'histoire de l'Holocène. Plus récemment, les grandes opérations archéologiques de sauvetage préalables à la construction du TGV Méditerranée viennent d'apporter, par l'ampleur des investigations de terrain, une somme d'informations considérable, encore en cours d'exploitation et qui ne seront que succinctement abordées ici.

La planation de la vallée du Rhône

Les acquis de la grande fouille de Montélimar Gournier

4Sans des travaux archéologiques de grande ampleur, la structure géomorphologique des sites de la Préhistoire récente des terrasses rhodaniennes serait restée méconnue. A Montélimar Gournier (fouille Beeching Α., Cordier F.), l'évaluation archéologique, préalable à la construction d'une vaste zone industrielle de 100 ha, a conduit à la réalisation de 84 tranchées sub-parallèles (fig. 2), de 100 à 200 m de long, espacées de 20 à 50 m, et de 1 à 2 m de profondeur jusqu'aux graviers de la terrasse (Beeching et al. sous presse). Le relevé exhaustif des stratigraphies, grâce à un codage précis des variations latérales de faciès sédimentaires, ténues et nombreuses, a permis de situer, avant la fouille, le contexte géologique des vestiges archéologiques. La terrasse rhodanienne, considérée au départ comme plane, telle qu'elle apparaît aujourd'hui, s'est révélée présenter un paléorelief en longues gouttières surcreusées, base de la répartition des vestiges sur le site (fig. 3).

2- Vue aérienne du site de Montélimar Gournier au cours de l'évaluation par tranchées

2- Vue aérienne du site de Montélimar Gournier au cours de l'évaluation par tranchées

Cl. Beeching, CAP Valence

3- Montélimar-Gournier

3- Montélimar-Gournier

Structure géomorphologique du site d'après la cartographie des affleurements sédimentaires à 60 cm de profondeur (Dessin Brochier et Jung)

5Plusieurs sols d'occupation du Néolithique ancien, moyen, final, et de la fin de l'âge du Bronze, ont pu être fouillés sur plusieurs surfaces de l'ordre de 2 000 m2. L'extension du Néolithique moyen chasséen sur les 100 ha, et l'importance des phénomènes funéraires et cultuels conduisaient à la théorie d'un site central au dispositif territorial chasséen (Beeching 1991, Beeching et al. sous presse).

6L'état fossile actuel résulte d'une succession d'événements géomorphologiques et humains représentant 22 phases différentes que nous regrouperons en 9 épisodes principaux (fig. 4) :

  1. Le creusement des talwegs d’origine, dans les graviers de la terrasse, s’effectue entre la fin du dépôt de celle-ci au Würm ancien (Mandier 1988) et le début du Würm récent (le fond est marqué par un réseau de fentes en coin).

  2. Ces paléovallons sont comblés par des dunes sableuses, puis par des limons éoliens plus ou moins sableux à la fin du Pléniglaciaire récent (18000-16000 B.P. ?).

  3. Dès l’interstade tradiglaciaire, puis dans l’Holocène ancien, ces limons subissent une pédogénèse et une profonde décarbonatation. Un site mésolithique d’une trentaine de m² est piégé, et conservé dans un creux entre deux buttes sableuses.

  4. Les limons argileux brun-rouge, pédosédiment colluvié des versants, où subsistent les racines du vieux sol antérieur. Les microcharbons sont nombreux, reflets de paléoincendies dans cette période juste antérieure au Néolithique ancien, ou déjà contemporaine.

  5. Le paysage connu par les occupations du Néolithique ancien, moyen, final, est fait de vallonnements et de buttes interfluves (fig. 8a). Localement, et uniquement dans les fonds de vallons, où cette dynamique est possible, des colluvionnements limono-argileux diffus viennent ponctuellement recouvrir les sols d'occupations. Le rythme des recouvrements est très difficile à établir.

  6. Entre le Néolithique final, Campaniforme, et l'âge du Bronze final, une phase de forte érosion en nappe vient tronquer les reliefs. Le tombant occidental de la terrasse est fortement érodé. Il n'y a pas d'incisions dans l'axe des talwegs.

  7. Les paléotalwegs sont déjà en grande partie comblés au moment de l'occupation à l'âge du Bronze final. Des sols subsistent dans les zones les plus déprimées.

  8. et 9. Du Bronze final à nos jours un arrasement des reliefs et un comblement des zones en creux conduisent à la surface plane actuelle. S'y ajoute un remblaiement sur le talus de la terrasse qui permet de gagner 2 ha de surface cultivable. Les travaux agricoles au cours de l'Antiquité et du Moyen Âge sont en grande partie responsables de cette planation qui est globalement acquise à ces périodes.

4- Montélimar Gournier. Histoire paléogéographique, simplifiée et résumée

4- Montélimar Gournier. Histoire paléogéographique, simplifiée et résumée

1 : Pléistocène récent ; 2 : fin du Pléniglaciaire récent ; 3 : Holocène ancien ; 4 : 1ère phase de remplissage anté-Néolithique à Néolithique ancien ; 5 : occupations et colluvionnements, Néolithique moyen à final ; 6 : troncature inter Néolithique final/Bronze final ; 7 : occupation Bronze final 1-2 ; 8 : activités agraires, et arasions au cours de l'Antiquité et du Moyen A

Âge ; 9 : période actuelle, affleurement et dispersion des couches archéologiques dans les labours (Dessin Brochier et Jung)

Pierrelatte l'Espitalet

5- Pierrelatte l'Espitalet

5- Pierrelatte l'Espitalet

La surface actuelle de la terrasse rhodanienne, et le remplissage holocène des chenaux (profil de la tranchée)

Cliché : V. Savino, AFAN

7Vingt kilomètres au sud de Montélimar, à Pierrelatte L'Espitalet, l'implantation d'une gravière du TGV Méditerranée sur une terrasse du Pléistocène récent a conduit à l'évaluation archéologique d'une surface de 30 ha (Savino 1995). De longues tranchées, totalisant 3 900 m, espacées de 100 à 150 m, ont également mis en évidence une structure géomorphologique en gouttières subparallèles du même type que celle reconnue à Montélimar Gournier (fig. 5, 6). Cette évaluation aurait dû être complétée par des sondages ponctuels entre les tranchées, et des fenêtres fouillées sur de larges surfaces ce que l'échéancier de l'opération n'a pas permis de réaliser. L'étude du remplissage sédimentaire de ces chenaux est en cours ; nous donnerons ici quelques repères de son histoire :

  1. La terrasse rhodanienne du Pléniglaciaire récent est incisée de paléochenaux profonds de 3 à 4 m, larges de 100 à 200 m, pouvant s'anastomoser les uns aux autres. Ils représentent soit des sandurs abandonnés, soit des circulations plus récentes du Rhône, ou de la Berre, affluent voisin de rive gauche.

  2. Les premiers dépôts sont constitués de sables fluviatiles alluviaux qui subsistent sur 0,50 à 2 m de puissance dans le fond des chenaux les plus profonds. Quelques branches et troncs d'arbre de la ripisylve s'y trouvent conservés, et datés de 6162 +-52 B.P. (5240-4945 cal. B.C. ; ARC 1345).

  3. Ces sables sont incisés et en partie déblayés. Le remblaiement suivant est une alternance de sables et de limons d'origine fluviatile. La circulation d'eau reste de compétence faible. On assiste néanmoins au transport sur de faibles distances de quelques tessons, silex et charbons de bois. Ces derniers datent le site démantelé du Néolithique ancien et d'une période quasi-contemporaine (6060 +-65 B.P. ; 5210-4840 cal. B.C. ; ΕΤΗ 14839) des bois flottés de la phase 2, à moins qu'il ne s'agisse d'une seule et même phase.

  4. Des limons d'inondation, de la Berre ou du Rhône, viennent combler les zones en creux, sur des épaisseurs de 0,50 à 1 m 50. Il existe quelques vestiges néolithiques épars.

  5. Ces dépôts peuvent être incisés dans l'axe des chenaux. Les phénomènes puissants de remplissage sédimentaire s'arrêtent. Une pédogénèse se développe. La décarbonatation consécutive conduit au concrétionnement des limons sableux sous-jacents qui commence probablement à ce moment.

  6. Pendant trois à quatre millénaires vont se succéder des occupations humaines du Néolithique moyen chasséen à l'âge du Bronze final et à l'âge du Fer. Leur fossilisation s'effectue au sein d'un ensemble sédimentaire de 10 à 70 cm d'épaisseur. La matrice est de texture limono-argileuse, de couleur grise, brun sombre à noire. Cet ensemble complexe résulte d'une succession de pédogénèses, colluvionnements, passages humains, le tout repris et homogénéisé par des phénomènes d'hydromorphie dus à la présence de la nappe et à des mouvements vertiques du sol. Le mobilier archéologique se présente sous la forme d'épandages, de densité variable allant de 1, à plusieurs dizaines de tessons, pour 4 m 2. Des nappes plus denses peuvent être suivies sur quelques dizaines de mètres de longueur et servir ponctuellement de base à une chronostratigraphie. Comme il n'existe par ailleurs pas de repère lithostratigraphique au sein de cet ensemble, la séquence chronoculturelle n'est établie que sur des bases chronotypologiques. Sont présents sur le site avec des variations spatiales d'une période à l'autre (Beeching in Savino 1995) : le Chasséen, le Chasséen récent, final, la transition Chasséen/Néolithique récent post-Chasséen, la transition Néolithique récent post-Chasséen/Chalcolithique, le Chalcolithique, la transition Chalcolithique/Bronze ancien, le Bronze final 1-2. Le Néolithique final est la période la mieux représentée ; l'âge du Bronze moyen est absent, l'âge du Fer (Hallstatt à Tène finale) n'est présent que par quelques fragments.

  7. À la fin de ce long épisode, les chenaux sont en partie comblés, et n'atteignent plus que 70 cm de profondeur au maximum. De nouvelles chenalisations peu profondes sont créées (divagations de la Berre ?), y compris dans les graviers des interfluves, dans une période précédant l'occupation gallo-romaine.

  8. En certains points bas, mai drainés, se forment des zones humides que connaîtront les gallo-romains à leur arrivée sur le site.

  9. Le site est mis en exploitation à l'époque romaine aux Ier et IIe s. ap. J. - C., construction de bâtiments et d'un réseau de fossés. Des remblaiements volontaires de zones en creux ont lieu. Ils s'accompagnent de déplacements de terre importants. Les points hauts graveleux sont tronqués et viennent combler les zones basses. L'aplanissement du relief, déjà commencé par les phases antérieures de remplissages, se poursuit activement. Il est quasiment achevé à l'époque romaine. Aucune morphogénèse active n'est repérable dans les périodes suivantes jusqu'à la surface régularisée que nous connaissons actuellement.

6- Pierrelatte L'Espitalet (fouille V. Savino)

6- Pierrelatte L'Espitalet (fouille V. Savino)

Structure géomorphologique du site d'après la cartographie des affleurements sédimentaires à 60 cm de profondeur

Dessin Brochier et Jung

8Cette première approche du site, qui est restée insuffisante, nous permet d'avoir une vue globale de la structure taphonomique de l'ensemble sédimentaire ayant assuré la conservation des traces d'occupations néo à protohistoriques. Elle dépend entièrement de la structure géomorphologique en gouttières subparallèles allongées nord - sud. La « couche » s'épaissit et se trouve plus profondément enfouie dans l'axe des paléochenaux et s'amincit progressivement en s'en écartant (fig. 7a, 7b). Elle devient totalement érodée sur les interfluves graveleux où réapparaissent les graviers de la terrasse. Les vestiges sont conservés seulement dans les zones déprimées et concernent 18 ha 67 sur les 30 ha. Il n'existe, ou plutôt les tranchées n'ont mis au jour, que peu de fosses sur ce site. Elles sont localisées sur les flancs. En restituant la cinquantaine de centimètres, au moins, tronquée sur les buttes interfluves, le paléorelief connu par les hommes de la Préhistoire récente présentait des dénivelés de l'ordre de 1 à 2 m entre les points les plus hauts et les plus bas (fig. 8b).

7- Pierrelatte L'Espitalel

7- Pierrelatte L'Espitalel

A) Taphonomie de l'ensemble sédimentaire néolithique-protohistorique. Epaisseur de la couche.
B) Taphonomie de l'ensemble sédimentaire néolithique-protohistorique. Profondeur d'enfouissement de la couche

8a- Montélimar Gournier, 8b - Pierrelatte L'Espitalet

8a- Montélimar Gournier, 8b - Pierrelatte L'Espitalet

8.a- Paléosurface topographique existant au Néolithique moyen. D'après la tranchée Db, sud du site.
8.b- Paléosurface topographique existant au Néolithique moyen. D'après Tr2, Tr3, sud du site (Dessin Brochier et Jung).

Importance des dynamiques sédimentaires, sur les terrasses du Rhône et de ses affluents

Sur les terrasses pleistocenes

9Les structures géomorphologiques en gouttières, décrites sur les deux sites de Montélimar Gournier et Pierrelatte L'Espitalet, gèrent l'enregistrement sédimentaire postglaciaire à la surface des terrasses rhodaniennes actuellement planes. Elles sont des formes relativement discrètes du paléorelief, tout en étant essentielles dans la conservation des sites préhistoriques. Elles ont été repérées en d'autres endroits des terrasses rhodaniennes : sur la terrasse mindélienne du plateau de Lautagne à Valence (fouilles A. Allimant), sur la terrasse wiirmienne recouverte du cône détritique de la rivière Drôme (Mandier 1988). Seuls quelques silex épars ont été découverts à Lautagne. Dans le haut bassin diois de la Drôme, sur une terrasse d'un de ses affluents, le Bez, les sondages, et les missions aériennes du Centre d'Archéologie Préhistorique de Valence ont montré que tout ce qui restait conservé du site néolithique de Menglon Terres Blanches l'était au sein d'un paléoréseau hydrographique formé depuis les versants.

10Récemment, les travaux archéologiques du TGV Méditerranée (coordination AFAN/TGV), ont bénéficié, en premier lieu dans la phase de prospection, des acquis des programmes de recherches précédents (Montélimar Gournier). Ils ont montré la généralisation de cette taphonomie pour les sites de la Préhistoire récente, du Mésolithique à la Protohistoire. Le tracé s'étant écarté de la vallée au nord de Pierrelatte, la connaissance acquise concerne surtout les versants et les terrasses des affluents rhodaniens. Ces sites sont actuellement en cours d'étude ; nous citerons l'existence de paléovallons ayant piégé des traces d'occupation sur terrasses fluviatiles : sur les loess de recouvrement de la terrasse rissienne de la Drôme, en rive gauche (Chabrillan Saint-Martin 2-3, fouilles Billaud Y., Rimbault S. ; Chabrillan Brégaud, fouille Defaux F. ; Chabrillan les Plots, fouille Vermeulen C.), en rive droite, sur la basse terrasse pléistocène récente de la Drôme (Crest Bourbousson 3, fouille Bastard F.), sur les cônes pléistocènes des pieds du Vercors (Upie les Vignarets, fouille Lurol J.-M. ; Chabeuil les Cachets, fouille Billaud Y.). Plus au sud, sur les terrasses du Roubion et Jabron (étude géoarchéologique Berger J.-F.) on trouve les sites de Montboucher Pancrace (fouille Vermeulen C.), Espeluche Lalo (fouille Beeching Α., Bouquin T.). Non loin de Pierrelatte, et de nouveau sur les terrasses rhodaniennes, nous citerons encore : La Garde Adhémar Surel, Pierrelatte Les Malalones (fouilles Linossier M.).

11Cette configuration géomorphologique, « en tôle ondulée », n'est donc pas exceptionnelle, les paléoreliefs vallonnés se développant également sur les versants. Elle trouve son origine, soit dans les morphologies de fin de cycle glacaire, soit dans les épisodes de creusements généralisés qui caractérisent le Tardiglaciaire (des lits sableux plus anciens peuvent être alors déblayés). Nous parlerons plutôt de paléovallons que de paléochenaux : la circulation d'eau y reste occasionnelle, les versants sont largement ouverts. La forme en chenaux la mieux marquée se trouve à Pierrelatte L'Espitalet, avec des remplissages alluvionnaires au Néolithique ancien. Les remplissages sont généralement de type colluvial à alluvio-colluvial. Ce paléorelief vallonné est encore bien présent au Mésolithique et au Néolithique (fig. 8). Si l'on restitue quelques décimètres de plus aux zones en relief, tronquées plus tardivement, on obtient des amplitudes entre les creux et les bosses, allant de 50 cm à 2-3 m, plus rarement 3-4 m. Les vallons sont larges de 100 à 200 m ; les pentes sur les flancs sont de l'ordre de 2 à 5 %, plus rarement 8 %. A la fin de l'âge du Bronze ces amplitudes sont déjà sérieusement diminuées par les phases de comblement successives ; elles n'atteignent plus que 50 cm à 1 m. Le « gommage » de ce paléorelief sera totalement réalisé par l'agriculture active au cours de l'Antiquité et du Moyen Âge. Il faut penser que des buttes, non naturelles, élevées dans la Préhistoire récente, comme les tertres tumulaires aient également pu être arasés et ne soient plus visibles dans le paysage.

Les recouvrements dus aux cônes détritiques alluviaux

12Le recouvrement des terrasses rhodaniennes du Pléistocène récent par les cônes détritiques alluviaux de ses affluents, Drôme et Roubion, couvre des surfaces de 20 à 30 km 2, sur des épaisseurs de 2 à 15 m. La sédimentation y est essentiellement fine, limono-argileuse. Ces accumulations commencent dans l'Holocène ancien, autour de 9 500 B.P. ; comprises dans un cadre systémique, elles sont une image du bassin versant amont au cours de l'Holocène (Brochier et al. 1991, 1994). Peu de moyens ont jusqu'à présent permis l'exploration archéologique de ces cônes. La tranchée du gazoduc, de Livron à La Voulte, en bordure du cône de la Drôme, a révélé, à 2 m de profondeur, une occupation quasi continue de la vallée du Rhône à la fin de l'âge du Bronze (Brochier et al. 1983 ; Brochier 1988).

Les recouvrements sédimentaires au sud de Lapalud

13Le recouvrement sédimentaire des terrasses au sud de Lapalud, reconnu par Mandier (Mandier 1988), n'avait pas encore reçu de base chronostratigraphique précise. L'importance de l'accrétion dans ce secteur, pour des raisons qui sont encore discutées (réponse eustatique, verrou, détritisme) explique la dilatation des séquences pédosédintentaires et l'enfouissement généralisé de la trentaine de sites découverts lors des travaux du TGV Méditerranée (géoarchéologie Berger J. F.). Les phases d'alluvionnement, tant du Rhône que de ses affluents, sont multiples. Dans la plaine d'Orange les niveaux néolithiques sont envisagés à 5-6 m de profondeur, les niveaux gallo-romains sont situés en moyenne à 3 m 50.

14Un phasage précis et une mise en corrélation de toutes ces dynamiques seront établis lors de la synthèse en cours des travaux du TGV Méditerranée. Nous retiendrons pour l'instant que le Tardiglaciaire est plutôt une phase de creusements généralisés, que les accumulations sédimentaires et les remplissages de paléovallons commencent à l'Holocène ancien, qu'ils sont sujets au cours de l'Holocène à plusieurs phases de remblaiements et de vidanges. Alors que les alluvionnements perdurent jusqu'à la période moderne sur les cônes alluviaux détritiques et au sud de Lapalud, les paléotalwegs sont comblés et la plaine acquiert, excepté quelques incisions ponctuelles, son aspect « fondamentalement » plan au cours de l'Antiquité et du Moyen Âge. L'homme, par ses travaux agricoles joue un rôle majeur, dans cette phase finale d'aplanissement.

Structure géomorphologique et taphonomie archéologique

À l'échelle des sites

15La prise en compte de l'ensemble des sites du Néolithique moyen, dans le cadre du programme en archéologie spatiale sur la moyenne vallée du Rhône (Beeching, Brochier et col. 1989, 1990) nous conduisait à stipuler que plusieurs niveaux de lecture archéologique dépendaient de l'état de fossilisation des sites, que nous avons alors nommé « taphonomie », en empruntant ce terme aux zoologues (Brochier 1991). Il s'agit donc de prendre en compte les conditions de mort du site, et les dynamiques sédimentaires de recouvrement ou/et d'érosion qui ont conduit à sa fossilisation, ainsi que toutes les transformations pédosédimentaires, post mortem, qui ont pu intervenir jusqu'à nos jours. La carte archéologique est directement tributaire de la taphonomie des sites. L'étude de leur répartition spatiale doit se faire au travers d'un filtre correcteur qui intègre ces dynamiques d'enregistrement sédimentaires (Brochier 1991, Beeching, Brochier 1991).

16Dans le cas de la vallée du Rhône, les zones à fort recouvrement sédimentaire holocène, cônes détritiques alluviaux des rivières préalpines, ennoiement sédimentaire au sud de Pierrelatte Lapalud, rendent tout à fait improbable la découverte de sites de la Préhistoire récente, ou même antiques. Seuls des travaux exceptionnels permettent d'avoir accès à cette information.

17Sur les terrasses pléistocènes non recouvertes durant l'Holocène, la préservation des sites est largement déterminée par la présence de paléoreliefs en gouttières. Seuls les sites à nombreuses structures, en fosses, ou fossés, creusés dans les graviers fluviatiles peuvent apparaître dans les travaux agricoles de surface. Alors que les buttes des interfluves sont décapées de leurs sols archéologiques, ces derniers seront à rechercher dans les zones en creux jusqu'à 1 à 3-4 m de profondeur (fig. 9). La structure stratigraphique est en pelure d'oignon, et à développement latéral. Ces sites laissent apparaître, à la surface de la plaine actuelle, une forte hétérochronie spatiale des formations sédimentaires (fig. 3 et 6). L'arasion agriculturale, du fait de la paléomorphologie, peut amener à l'affleurement les graviers et limons pléistocènes, holocènes ancien à récent, les couches archéologiques, du Mésolithique aux périodes historiques (fig. 4). Ce contexte sédimentaire, quand il a pu être compris, n'est finalement pas très compliqué, mais pas toujours facile à mettre en évidence. Il implique des investigations de terrain de grande envergure.

9- Coupe schématique présentant les diverses situations taphonomiques à la surface des terrasses fluviatiles rhodaniennes

9- Coupe schématique présentant les diverses situations taphonomiques à la surface des terrasses fluviatiles rhodaniennes

Dessin Brochier et Jung

18La dimension des sites, du fait de l'ampleur de ces reconnaissances de terrain, a considérablement changé. Les surfaces marquées par l'occupation humaine sont de 100 ha à Montélimar Gournier, 30 ha minimum à Pierrelatte L'Espitalet en intégrant les interfluves érodés où les traces ne se sont pas conservées (100 ha par simple estimation et ramassages de surface autour du site). A la surface de ces terrasses, toutes les zones déprimées susceptibles de fossiliser des traces présentent des épandages plus ou moins denses, mais presque continus de fragments de tessons, de silex, de pierres (cette observation est surtout valable pour le Néolithique. La Protohistoire, aussi moins profondément enfouie, occupe des surfaces plus restreintes). De nouvelles questions se posent alors. Qu'est-ce qu'un site ? Qu'elles en sont les limites, le statut ? La question de l'existence possible d'amendements agricoles est également à éclaircir (étude en cours sur Pierrelatte L'Espitalet). Il est clair que les surfaces annoncées ne sont pas toutes occupées au même moment et que l'on a affaire à des superpositions d'occupations pas toujours aisées à distinguer même quand il s'agit de phases culturelles différentes. Au sein d'une même culture, il sera encore plus difficile de savoir si l'on est en présence d'un palimpseste de rapides passages successifs, ou d'une occupation plus pérenne. On rejoint là les questions relatives aux structurations intra-site et aux sols d'habitat.

À l'échelle des sols d'habitat et structures intra-sites

19L'enregistrement sédimentaire des documents archéologiques mobiliers et immobiliers est directement fonction du contexte géomorphologique et des dynamiques sédimentaires en jeu. Ce contexte détermine trois zones de taphonomie différente (fig. 9,10) :

  1. Sur les points hauts, arasés, érodés, ne se retrouvent que les structures en creux, fosses et fossés, sans couche archéologique conservée. Le substrat de graviers ou de limons pléistocènes affleure en surface.

  2. Dans le fond des paléovallons le piégeage des sédiments s'effectue au mieux, sous l'action de colluvionnements ou/et de ruissellements très diffus. La compétence reste faible ; le matériel sédimentaire est fin, limono-argileux. Les pédogénèses et la présence de pédosédiments colluviés (sédiments déjà porteurs d'une pédogénèse antérieure) rendent la lecture stratigraphique difficile. C'est dans cette situation, où la vitesse de sédimentation est la plus rapide, que les niveaux archéologiques ont le plus de chance d'être distingués (fig. 10a). Les alluvionnements véritables sont rares. Le fond de certains vallons peut parfois être totalement déblayé.

  3. Sur les versants, la sédimentation est réduite à nulle. Les fuseaux emboîtés de la structure en pelure d'oignon viennent pincer les uns sur les autres. Les différents niveaux d'occupation ne sont plus séparés que par des épaisseurs très faibles de sédiments, voire viennent même se superposer les uns sur les autres, constituant un palimpseste (11g. 10a). Une autre cause de superposition intempestive peut encore être due à une érosion en nappe, tronquant un niveau, créant un hiatus difficilement perceptible.

20Cette variabilité spatiale de la vitesse de sédimentation gère la fossilisation de l'occupation humaine. Le rythme de sédimentation n'est jamais suffisamment rapide (alluvionnement saisonnier par exemple) et uniforme, pour que l'on puisse parler ici d'un sol d'habitat comme étant l'image intègre d'une occupation unique. Les sols, ou niveaux d'habitat individualisés à la fouille dans ces paléovallons sont marqués par des épandages plus denses de mobilier archéologique et par la présence de structures immobilières, empierrements, foyers, trous et calages de poteaux. Les termes de niveaux, ou sols, sont en fait des raccourcis qui cachent une réalité complexe. Les questions relatives à ces épandages se posent à deux niveaux.

21D'une part, il s'agit de savoir si le mobilier a subi un déplacement. La dynamique de dépôt, colluviale à colluvio-alluviale, de faible compétence, ne permet pas un transport de tessons ou de pierres sur de longues distances (l'existence limitée dans l'espace et le temps de ruissellements forts n'étant pas exclue). Sur les pentes les plus fortes des versants qui ne dépassent guère 2 à 5 % une partie du matériel a pu être déplacée vers le bas par colluvionnement (fig. 10e). Il faut néanmoins admettre que, dans le fond, du matériel est resté in situ, et a été recouvert par du matériel venu en dépôt secondaire. Il sera très difficile voire impossible d'en faire la distinction. Néanmoins, l'organisation d'origine peut, dans certains cas, rester perceptible.

22D'autre part il s'agit à la fouille de distinguer les différents niveaux, d'autant plus que de grandes surfaces doivent être fouillées, et que l'outil souvent utilisé est la pelle mécanique. Des brouillages sont dus à plusieurs situations taphonomiques :

  • les nappes d'objets sont discontinues. Elles constituent des lentilles interstratifiées qu'il sera difficile de rattacher les unes aux autres (fig. 10b) ;

  • la surface d'un sol d'habitat est rarement aussi plate qu'un décapage à la pelle mécanique. Il est quasiment impossible de suivre la topographie d'origine, des mélanges sont inévitables (fig. 10c) ;

  • les niveaux interstratifiés, ne sont jamais totalement stériles ; ils sont seulement moins denses, et brouillent l'individualisation des sols. Ce matériel peut provenir des phénomènes vertiques (mouvements de gonflements et rétractions des sols produisant des fentes) qui travaillent le sédiment (fig. 10d), ou encore des colluvions qui entraînent du matériel plus ancien arraché des versants ;

  • des érosions en nappe peuvent tronquer des sols et conduire à des figures de discordance (fig. 10f) ;

  • les sols vertiques ont un effet très destructeur à l'égard de ce qui pourrait rester conservé de murs en terre crue ou bois. Ils conduisent à une perception difficile des structures et de leur organisation.

10- Taphonomie des sols d'habitat et lecture archéologique de ces sols sur le terrain

10- Taphonomie des sols d'habitat et lecture archéologique de ces sols sur le terrain

Dessin Brochier et Jung

23Les terrasses alluviales ont donc fossilisé des « sols d'habitat ». Les conditions de fossilisation sont loin d'y être les meilleures. De nombreux biais, qu'il s'agit de connaître, et reconnaître sur le terrain, sont apportés à l'information d'origine. Ces taphonomies en paléovallons sont trop souvent supposées être à l'origine de sites complètement détruits, en position secondaire, de ce fait discrédités et non fouillés. Or les fouilles montrent dans le fond de ces paléovallons des structures d'habitat in situ : trous et calages de poteaux (Montélimar Gournier, Chabrillan Les Plots), des empierrements, et foyers (Montélimar Gournier, Pierrelatte L'Espitalet, Chabrillan La Prairie, Chabrillan Les Plots). Des conditions très diverses peuvent coexister sur une même surface de décapage ; le mieux (recouvrement alluvio-colluvial de faible capacité de charge, sans déplacement des vestiges) peut voisiner avec le pire (alluvionnement ou colluvionnement fort avec transport). Le constat fait des problèmes liés à la conservation de ces sites, il convient également de constater, comme vient de le démontrer le long test du TGV en vallée du Rhône, que l'on ne trouvera pas de meilleure situation, les sites en taphonomie de limons d'inondation posent des problèmes équivalents. Le prétexte d'un état de conservation qui n'est pas excellent ne peut donc être retenu. L'éclairage de sujets essentiels de la Préhistoire récente passe par la fouille et l'étude de ces épandages : habitats étendus, sites centraux, successions rapides de passages de populations très mobiles, démographie, pastoralisme, amendements agricoles.

Les ethnofaciès sédimentaires, les sédimentations anthropogènes

24Les fouilles en grands travaux, souvent conduites par grands décapages sur des surfaces qui peuvent aller de 1 000 à plusieurs milliers de m2, mettent en évidence des vestiges mobiliers et immobiliers directement lisibles, relevés, et inventoriés. A côté de ces « structures évidentes » (LeroiGourhan 1972), il existe des traces beaucoup plus ténues de l'activité humaine. L'organisation du sédiment peut apparaître anormale (relatif alignement de ses éléments les plus grossiers par exemple), et sera notée comme anomalie sédimentaire (Vital, Voruz 1984). Nous proposons de prendre en compte l'ensemble de ces transformations du sol, même très minimes (variations de texture, plus ou moins argileuse, de couleur, etc), attribuables à l'homme et non à un agent naturel, sous le nom d'ethnofaciès sédimentaires (Brochier 1988, 1994). Un relevé exhaustif en sera réalisé, et la procédure suivante sera suivie pour leur étude :

ETHNOFACIES SEDIMENTAIRES

1 - Typologie des faciès sédimentaires Codage
Critères : texture, structure, couleur, composition La caractérisation doit pouvoir se faire à l'oeil nu, à la fouille

2 - Enregistrement spatial des faciès Cartographie
Sur calque appliqué aux relevés archéologiques

3 - Echantillonnage Analyses de laboratoire
Micromorphologie, sédimentologie, géochimie

4 - Première interprétation
Origine des faciès, hypothèses de travail

5 - Confrontation interdisciplinaire
Croisement des données venant de l'archéologie et de la géoarchéologie

25Cette stratégie a pu être mise en place sur la fouille du site de Montélimar Gournier. Notamment, une série de fossés, parallèles, peu profonds a été décrite (Beeching et al. sous presse, Berger 1991). Nous ne rentrerons pas dans le détail de ces structures qui restent encore d'une interprétation difficile. L'investigation archéologique sur le site de Pierrelatte L'Espitalet en est restée au stade de tranchées. L'urgence des fouilles de sauvetage n'est d'ailleurs pas le meilleur contexte pour cette stratégie de terrain. Selon les sites, le contexte pédosédimentaire fait que les ethnofaciès seront plus ou moins bien conservés. Phénomènes vertiques, bioturbation due aux vers de terre, colluvionnements, peuvent rendre ces derniers très difficilement lisibles.

26Les constructions de terre et de bois de la Préhistoire récente ne laissent que peu de traces. L'exemple du site néolithique de Kovacevo, en Bulgarie (fouilles Démoulé J.P., Lichardus M.), démontre qu'en zone tempérée (à la différence des zones arides où il n'y a pas de vers de terre et de phénomènes vertiques) des maisons de terre crue bien constituées ne laissent dans le sol que des figures fossiles très difficiles à interpréter (Brochier 1994). Si l'on veut comprendre l'occupation humaine à travers les niveaux d'habitat précieusement piégés dans les paléovallons (lorsque les conditions taphonomiques l'autorisent), c'est une prise en compte de toutes ces traces ténues qu'il faut prendre en considération.

Les relations géoarchéologie archéologie

27De la structure géomorphologique aux sols d'habitat, l'apport de la géoarchéologie est indispensable à la compréhension du contexte des documents archéologiques et à leur interprétation. La connaissance de ce contexte doit être un préalable à la fouille. Il faut qu'elle soit acquise auparavant, et que le géoarchéologue soit associé dès le début des travaux. Trop souvent encore, l'intervention n'a lieu qu'à un stade avancé de la fouille, et se résume à un échantillonnage rapide et partiel. On a pu dire que des sites, tels ceux évoqués plus haut, devaient être fouillés par des géoarchéologues. Les questions propre au terrain, et aux domaines des sciences de la terre sont suffisamment complexes, demandent du temps et un engagement, tout comme la fouille d'un niveau d'habitat requiert l'engagement et les compétences d'un archéologue. La solution est un va-et-vient étroit entre l'archéologue et le géoarchéologue. Tout comme le géologue doit avoir conscience de ce qui se passe sur un terrain archéologique, l'archéologue de terrain, doit dans sa formation intégrer des connaissances issues des sciences de la terre. Le terrain ne doit pas être le domaine réservé du géoarchéologue. Les clés de compréhension résident autant dans un domaine que dans l'autre. La caractérisation géoarchéologique d'un site est nécessaire, mais restera insuffisante sans le regard de l'archéologue, comme dans le cas de l'opération non achevée de Pierrelatte L'Espitalet. La solution n'est pas non plus dans le tout analyse. Si la micromorphologie peut parfois préciser des apports colluviaux, ou alluviaux, la situation d'un « sol archéologique » ne sera jamais aussi claire que si le décapage met en évidence une certaine cohérence du matériel épandu, ou mieux des plans d'habitations, travail proprement archéologique.

28Le terme de géoarchéologie tend à s'enraciner dans le sens de science ayant pour objectif essentiel de restituer les paléoenvironnements. Cet objectif reste important, car on ne fera pas une histoire de l'Homme sans faire l'histoire des paysages et des climats dans lesquels il a évolué. Nous avons plutôt voulu insister ici sur la place d'une lecture géoarchéologique d'un terrain archéologique, sur l'enregistrement sédimentaire du document archéologique (taphonomie), ou plus ponctuellement sur des structures anthropiques non évidentes (ethnofaciès sédimentaires). Dans ces derniers cas il y a imbrication totale entre géologie et archéologie. Dans le cas des restitutions paléoenvironnementales existe par contre une plus grande dualité. Le géoarchéologue, dans ce cas plutôt chronoécologue, utilise l'archéologie comme prestataire des données nécessaires à l'élaboration du cadre chronologique. Les vestiges humains ne sont alors considérés que comme des marqueurs biochronologiques. L'archéologue pourra utiliser les données environnementales dans ses discussions sur le paysage, les modes de vie, les relations de l'homme à l'environnement. Le rapport pourra se ressérrer dans le cadre de programmes orientés vers l'étude du territoire, de milieux aménagés, anthropisés. Il y a une géoarchéologie qui se pratique en dehors des sites d'habitat (Berger J.-F., ce volume). Dans l'approche des notions de territoire, de déforestations, d'agrosystèmes, on retrouvera des liens forts avec l'archéologie. Il s'agit là, comme dans le cas des études intra-site de formation de site et de taphonomie, de géoarchéologie au sens strict.

29Depuis l'ouvrage, « la géologie de la Préhistoire » (Miskovsky J.C. dir. 1987), les méthodes de la géoarchéologie sont bien en place ; leur exploitation principale a été orientée vers l'élaboration d'un cadre chronoécologique et chronoclimatique du Quaternaire. Il reste encore beaucoup à faire dans ce domaine, en particulier pour la période holocène. Le cadre chronostratigraphique de l'histoire culturelle récente est à contruire. Mais la géoarchéologie doit aussi s'orienter de plus en plus vers la résolution de problèmes spécifiquement archéologiques. Sur des grandes fouilles, comme celles de Montélimar Gournier, Pierrelatte l'Espitalet, ou encore celles de l'opération TGV Méditerranée, on peut estimer qu'il y a une perte énorme d'informations de terrain parce que ni les archéologues, ni les géoarchéologues ne sont encore capables de l'enregistrer, de l'interpréter, de la lire. Des travaux ont lieu sur la formation des sites, la taphonomie (Goldberg et al. 1993, Berger, Brochier en préparation), sur les structures anthropiques intra-site (Courty et al. 1989, Wattez, Gé et al. 1993, Sordoillet ce volume), sur les ethnofaciès sédimentaires (Brochier 1991, 1994, Berger 1991) ; les travaux dans ce sens doivent se développer.

Bibliographie

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Documents

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Table des illustrations

Titre 1- La moyenne vallée du Rhône de Valence à Orange
Légende Position des sites de la Préhistoire récente piégés en paléovallons sur terrasses alluviales (Dessin Brochier et Jung)
URL http://books.openedition.org/alpara/docannexe/image/1481/img-1.jpg
Fichier image/jpeg, 180k
Titre 2- Vue aérienne du site de Montélimar Gournier au cours de l'évaluation par tranchées
Crédits Cl. Beeching, CAP Valence
URL http://books.openedition.org/alpara/docannexe/image/1481/img-2.jpg
Fichier image/jpeg, 160k
Titre 3- Montélimar-Gournier
Légende Structure géomorphologique du site d'après la cartographie des affleurements sédimentaires à 60 cm de profondeur (Dessin Brochier et Jung)
URL http://books.openedition.org/alpara/docannexe/image/1481/img-3.jpg
Fichier image/jpeg, 376k
Titre 4- Montélimar Gournier. Histoire paléogéographique, simplifiée et résumée
Légende 1 : Pléistocène récent ; 2 : fin du Pléniglaciaire récent ; 3 : Holocène ancien ; 4 : 1ère phase de remplissage anté-Néolithique à Néolithique ancien ; 5 : occupations et colluvionnements, Néolithique moyen à final ; 6 : troncature inter Néolithique final/Bronze final ; 7 : occupation Bronze final 1-2 ; 8 : activités agraires, et arasions au cours de l'Antiquité et du Moyen A
URL http://books.openedition.org/alpara/docannexe/image/1481/img-4.jpg
Fichier image/jpeg, 296k
Titre 5- Pierrelatte l'Espitalet
Légende La surface actuelle de la terrasse rhodanienne, et le remplissage holocène des chenaux (profil de la tranchée)
Crédits Cliché : V. Savino, AFAN
URL http://books.openedition.org/alpara/docannexe/image/1481/img-5.jpg
Fichier image/jpeg, 168k
Titre 6- Pierrelatte L'Espitalet (fouille V. Savino)
Légende Structure géomorphologique du site d'après la cartographie des affleurements sédimentaires à 60 cm de profondeur
Crédits Dessin Brochier et Jung
URL http://books.openedition.org/alpara/docannexe/image/1481/img-6.jpg
Fichier image/jpeg, 188k
Titre 7- Pierrelatte L'Espitalel
Légende A) Taphonomie de l'ensemble sédimentaire néolithique-protohistorique. Epaisseur de la couche.B) Taphonomie de l'ensemble sédimentaire néolithique-protohistorique. Profondeur d'enfouissement de la couche
URL http://books.openedition.org/alpara/docannexe/image/1481/img-7.jpg
Fichier image/jpeg, 316k
Titre 8a- Montélimar Gournier, 8b - Pierrelatte L'Espitalet
Légende 8.a- Paléosurface topographique existant au Néolithique moyen. D'après la tranchée Db, sud du site.8.b- Paléosurface topographique existant au Néolithique moyen. D'après Tr2, Tr3, sud du site (Dessin Brochier et Jung).
URL http://books.openedition.org/alpara/docannexe/image/1481/img-8.jpg
Fichier image/jpeg, 144k
Titre 9- Coupe schématique présentant les diverses situations taphonomiques à la surface des terrasses fluviatiles rhodaniennes
Crédits Dessin Brochier et Jung
URL http://books.openedition.org/alpara/docannexe/image/1481/img-9.jpg
Fichier image/jpeg, 76k
Titre 10- Taphonomie des sols d'habitat et lecture archéologique de ces sols sur le terrain
Crédits Dessin Brochier et Jung
URL http://books.openedition.org/alpara/docannexe/image/1481/img-10.jpg
Fichier image/jpeg, 396k

© Alpara, 1997

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