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La Bourgogne entre les bassins rhénan, rhodanien et parisien : carrefour ou frontière ?

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Pascal Duhamel

Synthèse préliminaire sur l’évolution du système fluvial de la Seine entre Montereau et Troyes, du Tardiglaciaire au Postglaciaire

Vincent Krier, Chantal Leroyer, Nicole Limondin et Patrice Rodriguez

Texte intégral

1La vallée de la Seine a fait l’objet de travaux pluridisciplinaires qui s’intègrent dans le cadre général des recherches sur l’évolution du paléoenvironnement depuis le dernier glaciaire. Effectuées en étroite collaboration avec les archéologues, ces études ont pour but d’appréhender les rapports entre les modes d’occupation du fond de la vallée et l’évolution des styles fluviaux. Ces derniers sont tributaires des fluctuations climatiques survenues au cours des quinze derniers millénaires et de l’impact anthropique sur le milieu naturel. Par rapport à d’autres réseaux, le bassin alluvial de la Seine présente en effet l’originalité d’être disjoint d’un système fluvio-glaciaire et de se trouver sous l’influence directe des précipitations océaniques.

2Le bassin hydrographique de la Seine s’avère particulièrement favorable à ce type d’investigation. Il offre de bonnes conditions de conservation des styles fluviaux, des données paléoenvironnementales et des sites archéologiques.

LOCALISATION DES SITES DE RÉFÉRENCE

3La présente synthèse concerne le Bassin de la Seine, sur un tronçon de 100 km, de Troyes jusqu’en amont de la confluence avec l’Yonne. Six gisements ont été étudiés dans ce secteur (fig. 1) :

  • le site de Verrières, près de Troyes, sur la rive droite de la Seine, présente une séquence allant du Dryas récent au Subatlantique (Krier, 1990, Krier et alii, 1992 ; Leroyer, 1990 ; Limondin, 1989 ; Limondin, Rousseau, 1991a et 1991b ; Vacher, 1990) ;

  • le site de Noyen-sur-Seine est situé en aval de la confluence de l’Aube, à proximité du chenal principal, sur la rive gauche. Les dépôts couvrent une séquence allant du Préboréal au Subboréal (Mordant, 1989 ; Leroyer, 1988 ; Marinval-Vigne et alii, 1989 ; Rodriguez, 1991 ; Mordant, 1992 ; Augereau et alii, 1993) ;

  • le site de Châtenay-sur-Seine se trouve le long de la vieille Seine, à équidistance de Montereau et de Bray-sur-Seine. Les dépôts concernent les chronozones Boréal à Subatlantique (Rodriguez, 1991 ; Leroyer, infra) ;

  • le site de Montereau-Fault-Yonne est situé juste en amont de la confluence avec l’Yonne et se trouve à proximité du chenal principal, sur la rive droite. Il offre une séquence allant du Dryas récent au Subatlantique (Gadiolet, 1990 ; Baray et alii, 1994) ;

  • les deux sites magdaléniens de Marolles sont localisés de part et d’autre de la terrasse interfluviale de la Seine et de l’Yonne. Leurs séquences sont attribuées au Tardiglaciaire (Rodriguez, 1991 ; Alix et alii, 1993).

Fig. 1. — Position géographique du bassin amont de la Seine et des sites étudiés le long de son cours : 1. Verrières ; 2. Noyen-sur-Seine ; 3. Châtenay-sur-Seine ; 4. Marolles-sur-Seine, « Le Tureau des Gardes » et « Le Grand Canton » ; 5. Montereau-Fault-Yonne, « Les Sécherons » (en trait fin : fond actuel de la vallée).

MÉTHODOLOGE

4La reconstitution des styles fluviaux s’appuie sur les analyses géomorphologiques et stratigraphiques. La compréhension des dynamiques sédimentaires se réfère aux études granulométriques et micromorphologiques.

5L’étude des mollusques dulcicoles a permis d’apporter des éléments sur la nature des écoulements et les fluctuations bathymétriques.

6Les datations 14C (Laboratoires de Lyon et Gif/Yvette), les zonations polliniques et malacologiques, ainsi que les vestiges archéologiques, sont intervenus pour le calage chronologique des séquences citées.

7Les analyses palynologiques et malacologiques ont permis une reconstitution des milieux terrestres et aquatiques.

8Les informations sur la paléopédologie et l’anthropisation ont été obtenues grâce à la palynologie, la malacologie et la micromorphologie.

9Tous les prélèvements destinés aux diverses analyses ont été réalisés en parallèle afin de permettre une meilleure confrontation des données obtenues (Krier, Leroyer, 1987).

ÉVOLUTION DU SYSTÈME HYDROLOGIQUE

LA MISE EN PLACE DE LA NAPPE DE FOND DE VALLÉE

10La mise en place de la nappe de fond de vallée est le premier événement majeur dans l’évolution de la dynamique de la Seine. L’observation des profils de Montereau-Fault-Yonne et Verrières a permis d’estimer que la Seine a creusé ses précédentes alluvions et son fond rocheux, sur une profondeur de 10 m, tout en balayant l’ensemble de sa vallée sur une largeur de 1 à 6 km. Bien que de datation difficile, ce creusement pourrait s’être déroulé durant le Weichsélien ancien (Roblin-Jouve, 1984). De 7 à 9 m d’alluvions vont ainsi être accumulés, mais très peu de dépôts antérieurs ont été préservés en amont de la confluence avec l’Yonne : seule l’ancienne nappe interfluviale de la Seine et de l’Yonne est restée à l’abri de l’érosion. La base de ces nouveaux dépôts est constituée de graviers et de sables significatifs de charriage. Par contre, les sables et limons entrecroisés de la partie supérieure de cette formation, témoignent d’un régime hydrique très contrasté. Il correspond à un système d’écoulement en chenaux anastomosés présentant des barres longitudinales et transversales (Campy, Macaire, 1989). Ces dépôts ont été observés sur le site de Montereau-Fault-Yonne, dans la partie supérieure de la nappe alluviale, antérieure à l’occupation épipaléolithique du site. Ils peuvent être corrélés aux dépôts d’inondation contenant les occupations magdaléniennes de Pincevent, et rapportés au Tardiglaciaire. L’ambiance climatique reste alors parfois suffisamment froide pour provoquer des figures de géliturbation (Marolles, Noyen). Dans ces limons a été mise en évidence une alternance de malacofaunes froides (associations à Pupilla muscorum) et tempérées. Cette succession traduit les fluctuations climatiques du Tardiglaciaire (Rodriguez, in : Taborin, 1994).

11Durant la période Bölling-Alleröd, les derniers paléolithiques fréquentent l’interfluve Seine-Yonne. Ces populations du Magdalénien final occupent, à intervalles réguliers, la vallée plus en aval, s’installant aussi bien sur les rebords de plateaux que sur les terrasses ou au centre même de la plaine de débordement (Taborin, 1994).

LE CREUSEMENT DU COURS PRINCIPAL

12Le second événement morphologique majeur correspond au retrait de la Seine depuis la plaine vers un cours alluvial à méandres. La plaine présente alors un chenal principal unique et méandriforme, de 250 m de courbure environ. Il est doublé de gouttières transversales (Verrières, Noyen) à écoulement permanent, associées à des chenaux secondaires abandonnés, temporairement actifs lors des crues saisonnières. Les chenaux secondaires ont 6 à 7 m de profondeur (Noyen, Montereau-Fault-Yonne). Ce changement a lieu durant la dernière péjoration climatique du Tardiglaciaire, au Dryas récent (phase la plus ancienne de dépôts organiques, datés dans un paléochenal à Montereau-Fault-Yonne de 10640 ± 100 ans BP). En aval de Montereau-Fault-Yonne, ces formations contiennent des malacofaunes froides à Pupilla muscorum (Rodriguez, in : Taborin, 1994). À Verrières, les associations malacologiqucs à Abida secale, caractéristiques de la fin du Dryas récent, sont significatives d’un environnement sec et découvert (Puissegur, 1976 ; Limondin, Rousseau, 1991a et b).

LA COEXISTENCE DE DEUX STYLES FLUVIAUX

13La mise en place de ce système d’écoulement s’accompagne d’abord d’une certaine instabilité du cours. À Noyen, des petits chenaux divagants, très actifs, se maintiennent au cœur de la plaine alluviale, parallèlement au cours principal et aux chenaux secondaires. Les données polliniques issues de ces différents remplissages (Leroyer, 1988) mettent en évidence la succession de deux styles fluviaux du Préboréal jusqu’au début de l’Atlantique ancien. Des dépôts, constitués essentiellement d’éléments organiques et de tourbes, s’accumulent dans de nombreux chenaux sur au moins 2 m d’épaisseur. Ils semblent significatifs d’un climat à très faible contraste pluviométrique saisonnier, dans une ambiance de plus en plus tempérée, plutôt que d’une très forte rétention d’eau hypodermique des horizons humifères des sols de surface.

14Les malacofaunes de Verrières indiquent, après une phase d’inondation au Préboréal, l’installation de marécages permanents durant la deuxième moitié du Boréal (Limondin, Rousseau, 1991a et b). Au cours de cette période, les études palynologiques de Noyen (Leroyer, 1988 ; Mordant, 1992) et de Verrières (Krier et alii, 1992) témoignent d’une fermeture progressive du milieu. Si au début du Préboréal le paysage végétal est essentiellement constitué de pinèdes, des corylaies vont se développer progressivement durant le Boréal. Ensuite, se mettent en place des massifs forestiers de type chênaie avec des faciès à ormes puis à tilleuls au début de l’Atlantique ancien. C’est dans ce contexte que s’installent les groupes mésolithiques de Noyen, au cœur de la plaine alluviale et au bord des chenaux secondaires (Marinval-Vigne et alii, 1989 ; Mordant, 1989).

LA STABILISATION DU COURS

15Au début de l’Atlantique ancien, le style fluvial de la Seine est définitivement fixé jusqu’aux périodes modernes, à la différence des cours fluvio-glaciaires issus de zones montagnardes qui se caractérisent par une très grande instabilité de style (Bravard, 1989 ; Bravard et alii, 1991 ; Salvator, 1991). La préservation des sites archéologiques de la plaine alluviale et de leurs archives paléoenvironnementales résulte de cette stabilité. En effet, seules des fluctuations du régime hydrique et de la nappe phréatique, soulignées par les analyses malacologiques (Rodriguez, 1991), auront lieu par la suite.

LES FLUCTUATIONS DU RÉGIME HYDRIQUE

16À l’Atlantique ancien (Noyen, Verrières) une phase d’incision affecte les formations antérieures sur 3 à 4 m de profondeur. Cet événement est suivi d’une sédimentation parfois organique puis systématiquement détritique, de sables et de limons crayeux. Cette rupture ne semble pas être en relation avec une crise climatique majeure. Elle pourrait correspondre à une réponse indirecte aux premières dégradations anthropiques du milieu. Les études palynologiques témoignent alors d’une forte proportion de pollens arboréens. Cependant, aux côtés des composants de la chênaie caducifoliée, qui connaissent leur représentation maximale, on observe une recrudescence du pin à Noyen et une relative incidence du noisetier à Châtenay, où de surcroît l’orme a chuté brutalement (Leroyer, infra).

17Si quelques sites ou témoins d’occupation du Néolithique ancien sont connus à Balloy « Les Réaudins » (Mordant, 1991) ou à Châtenay (Gouge, communication orale), la vallée semble toutefois moins fréquentée que les plateaux ou la plaine de l’Yonne, où les installations du V.S.G. sont abondantes. Ainsi, cette crise du régime hydrique de la plaine de la Seine résulterait surtout des phénomènes de dégradation anthropique de son bassin versant amont.

18Par la suite, au cours de l’Atlantique récent, la Seine connaît un abaissement très important de son niveau. Celui-ci a pu être observé à Montereau-Fault-Yonne (Baray et alii, 1994). La plaine alluviale est alors régulièrement occupée par des groupes du Néolithique moyen (Cerny puis type Noyen et Balloy) qui installent des enceintes semi-circulaires au cœur des méandres du cours principal. La pression humaine apparaît forte puisque vingt-quatre ouvrages de ce type ont été identifiés sur un tronçon de 30 km de long (Mordant, 1991). Dans les séquences polliniques, les indicateurs d’anthropisation (Behre, 1981) restent discrets, mais des variations de l’organisation du couvert arboréen peuvent être mises en évidence. Ainsi à Noyen comme à Châtenay, le chêne régresse au début de l’Atlantique récent, tandis que l’aulne s’étend. Ensuite, à Noyen, les spectres polliniques contemporains de l’occupation du site témoignent d’un déboisement. Cependant, celui-ci n’est discernable que sur le profil situé à proximité de l’habitat ; à une centaine de mètres de l’enceinte, l’aulnaie reste pleinement développée (Augereau et alii, 1993). À Châtenay, alors que les hommes du Néolithique moyen II fréquentent les lieux, les marques d’anthropisation restent ténues. Les interventions humaines sur le milieu végétal apparaissent donc très localisées.

19Le Subboréal n’est marqué que par de faibles incisions de 1 à 2 m de profondeur, qui encadrent à Montereau-faut-Yonne, une phase d’accumulation, sur 1 à 2 m d’épaisseur, de limons crayeux liés à des débordements saisonniers. Ceux-ci sont clairement mis en évidence par les associations malacologiques et les cortèges de plantes hygrophiles (Baray et alii, 1994). Alors que la vallée apparaît fortement occupée au Bronze final, les séquences polliniques ne traduisent une ouverture du paysage que si elles se situent à proximité immédiate d’un site. Ainsi à Châtenay comme à Noyen, les traces d’anthropisation restent ténues. Cependant à Verrières et à Montereau-Fault-Yonne, les déboisements apparaissent plus francs que celui perçu à Noyen durant le Néolithique moyen II. Durant le Subboréal, une dégradation climatique doublée d’une importante occupation du fond de la vallée n’ont donc pas provoqué de perturbation majeure du régime hydrique.

20Le début du Subatlantique se caractérise par une baisse du niveau d’écoulement de la Seine (Montereau-Fault-Yonne). Des habitats du Hallstatt se mettent en place jusqu’aux creux des chenaux de débordement (Montereau-Fault-Yonne et Noyen). ­À Noyen, des palissades ont été construites au cœur des méandres du cours principal (Mordant, 1989). Une instabilité du niveau de la nappe phréatique se manifeste ensuite. Elle provoque une remontée des eaux de la Seine avant l’occupation de La Tène finale à Montereau-Fault-Yonne et après l’époque carolingienne à Verrières. Au cours du Subatlantique, l’ouverture et l’anthropisation du paysage apparaissent manifestes dans tous les diagrammes polliniques (Munaut, 1988), ainsi que dans la composition des malacofaunes de Verrières qui enregistrent un assèchement important des milieux (Limondin, Rousseau, 1991a et b). Toutefois l’emprise humaine apparaît variable puisqu’à Verrières, avant l’occupation carolingienne, une chênaie-hêtraie semble fortement développée dans la vallée.

21L’étude pluridisciplinaire de six gisements sur une partie de la vallée de la Seine a permis d’appréhender l’évolution de son système hydrologique. Concernant un réseau de basse plaine océanique, indépendant des dynamiques intrinsèques des glaciers de montagne, cette approche permet d’observer les fluctuations du régime fluvial corrélées avec les apports des précipitations océaniques (Frécault, Pagney, 1983).

22La confrontation des données paléoenvironnementales et archéologiques met en évidence le passage, lors de la péjoration climatique du Dryas récent, d’un cours alluvial à chenaux anastomosés à un cours à méandres. Ce nouveau style fluvial se stabilise au cours du Préboréal et du Boréal ; il se fixe définitivement à l’Atlantique ancien, caractérisé comme une phase climatique tempérée à faible contraste saisonnier des précipitations d’Ouest. La grande stabilité du système permet une bonne conservation des témoins archéologique et des indices paléoenvironnementaux (Leroyer, 1989). Ainsi ont pu être appréhendés les fluctuations du régime hydrique, le paysage végétal, les variations climatiques et l’impact anthropique.

23Durant tout le Postglaciaire une bonne corrélation peut être établie entre les optimums de température et les phases de basses eaux de la Seine. De même, jusqu’à la fin de l’Atlantique ancien, la relation entre les péjorations climatiques et les phases de creusement apparaît manifeste, mais ce lien semble ensuite profondément perturbé. Cette rupture pourrait être interprétée comme résultant de l’anthropisation du milieu par les premiers Néolithiques. De plus, l’emprise humaine sur le bassin versant plutôt que sur la plaine alluviale elle-même, apparaîtrait prédominante dans le déclenchement des phases d’érosion. En effet, si une incision nette est enregistrée à la fin de l’Atlantique ancien, alors que les populations du Néolithique ancien semblent occuper assez faiblement le fond de la vallée, la dégradation climatique du Subboréal, doublée d’une importante emprise humaine sur la plaine alluviale, ne semble pas avoir d’incidence majeure sur le régime de la Seine.

24Il est ainsi possible de confronter l’évolution du réseau hydrographique d’une plaine alluviale et les comportements socio-culturels des différents groupes humains qui s’y sont succédé.

25NOTE. Cette synthèse reflète des travaux réalisés entre 1985 et 1992. Depuis, ceux-ci ont largement été complétés et la synthèse en serait révisée.

Bibliographie

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Table des illustrations

Légende Fig. 1. — Position géographique du bassin amont de la Seine et des sites étudiés le long de son cours : 1. Verrières ; 2. Noyen-sur-Seine ; 3. Châtenay-sur-Seine ; 4. Marolles-sur-Seine, « Le Tureau des Gardes » et « Le Grand Canton » ; 5. Montereau-Fault-Yonne, « Les Sécherons » (en trait fin : fond actuel de la vallée).
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