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De l’âge du Bronze à l’âge du Fer en France et en Europe occidentale (Xe-VIIe siècle av. J.-C.)

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Henri Gaillard de Sémainville

Thème régional la moyenne vallée du Rhône aux âges du fer, actualité de la recherche

La géo-archéologie fluviale dans la vallée du Rhône (Seyssel-Donzère). Bilan de 25 ans de recherche

Jean-François Berger, Jean-Paul Bravard, Jacques-Léopold Brochier, Odile Franc, Pierre-Gil Salvador et Agnès Vérot-Bourrély

Résumé

Depuis 25 ans, les études paléoenvironnementales et géoarchéologiques se sont développées dans la vallée du Rhône et les milieux annexes de versants, notamment dans la moyenne vallée du Rhône. La réponse d’un grand cours d’eau comme le Rhône aux fluctuations hydrosédimentaires sous contrôle climatique et anthropique est plus amortie et décalée dans le temps que celle des petits bassins à fort contraste topographique ; le phasage est donc plus sommaire dans le premier cas mais, aux âges du Bronze et du Fer, il présente de fortes similitudes avec celui qui est proposé pour les petits bassins affluents du sud du domaine.

Texte intégral

INTRODUCTION

1L’étude des relations entre la dynamique fluviale du Rhône et la formation de sa plaine alluviale n’est pas chose nouvelle puisqu’une riche tradition lyonnaise remontant à la fin du XIXe siècle avait vu les archéologues et les géologues se pencher sur la genèse de la Presqu’île et du quartier Saint-Jean, l’enjeu étant de savoir quels avaient pu être les tracés du Rhône et de la Saône antiques dans leur zone de confluence. Faute de marqueurs irréfutables, des hypothèses diverses avaient vu le jour et ont persisté jusqu’aux armées 1980 (Desbat 1982). Des observations avaient également été réalisées à Vienne dans les années 1970 et un questionnement sur le niveau du Rhône et son franchissement avaient été élaborés.

2Il a cependant fallu attendre le début des années 1980 pour que de nouvelles méthodes de recherche et de nouvelles questions permettent d’appliquer au Rhône ce qu’il est convenu de désigner du terme récent de géoarchéologie. Des observations archéologiques et des études spécifiquement tournées vers le paléoenvironnement de la plaine alluviale du Rhône ont en effet mis en évidence les liens fonctionnels existant entre des sites d’occupation humaine et le Rhône. Ces études ont innové sur le thème de la place du fleuve dans la genèse des sites. Après des décennies d’interruption et grâce à l’apport de nouvelles disciplines, elles renouaient avec l’intérêt traditionnellement porté aux cours d’eau par les archéologues. Il est indéniable que les prospections réalisées à l’occasion de grands travaux et les fouilles de sauvetage ont joué un rôle majeur dans cette démarche. Sans le percement du métro de Lyon (et la construction de parkings ou d’immeubles en site urbain), sans la construction des aménagements hydroélectriques du Haut Rhône et du TGV Méditerranée, il fait peu de doute que le bilan serait moins riche qu’il ne l’est aujourd’hui. Mentionnons aussi le PCR (Programme collectif de recherche) Hommes et milieux en Bas-Dauphiné qui a permis de faire porter l’effort sur le secteur des Basses Terres.

3Dans cette présentation synthétique du bilan des actions réalisées depuis le début des années 1980, nous mettrons l’accent sur trois acquis majeurs :

  • les grands traits de la genèse holocène de la plaine alluviale du Rhône entre Seyssel et le Tricastin ;

  • les résultats portant plus spécifiquement sur les rythmes de la morphodynamique fluviale aux âges du Bronze et du Fer, en élargissant la perspective aux milieux de versants proches du Rhône entre Valence et le Tricastin ;

  • les interrelations entre le Rhône et le site urbain de Lyon, de l’époque romaine à l’époque moderne.

1. LA GENÈSE HOLOCÈNE DE LA PLAINE ALLUVIALE DU RHÔNE : PRINCIPE DE SECTORISATION AMONT-AVAL

4L’élément majeur à considérer est la coupure existant entre la vallée du Haut Rhône, qui a connu l’englacement au Würm (de Seyssel à Loyettes, au confluent de l’Ain), et la vallée façonnée par des processus fluvio-glaciaires à l’aval de la confluence de l’Ain (Mandier 1984). La haute vallée est caractérisée par une tendance au remblaiement d’une chaîne d’ombilics glaciaires depuis la fonte du glacier würmien, sans que la progradation de la « vague » sédimentaire ait toutefois pu dépasser les Basses Terres à l’aval du coude du Jura. En revanche, à l’aval du Jura, la plaine du Rhône est soumise aux dynamiques de remblaiement/incision et au jeu des métamorphoses fluviales contrôlées par la balance sédiments-flux hydriques, elle-même sous le contrôle des fluctuations climatiques et de l’action humaine, facteurs auxquels on propose d’ajouter le rôle du réajustement isostasique qui a suivi la fusion du dernier glacier.

1.1. Le tronçon Seyssel-Loyettes

5Une fois la déglaciation achevée, ce tronçon présentait une morphologie de cuvettes lacustres (Monjuvent et Nicoud 1988) qui furent remblayées sans doute à partir de 16 000 BP par les sédiments issus des affluents torrentiels alpins et jurassiens, l’Arve, la Valserine, les Usses, le Fier, le Guiers, pour ne citer que les principaux. La sédimentation, à dominante de charge de fond dans l’axe de la vallée, sans doute très précoce à l’aval de Seyssel puisque ce tronçon du Rhône reçoit les principaux affluents, s’est propagée vers l’aval en isolant sur ses marges les plaines d’accumulation tourbeuse de Chautagne et Lavours ainsi que le lac du Bourget (Chapron 1999 ; Arnaud 2003). Elle n’a atteint le coude du Rhône au sud du Bugey que vers 6 000 BP (Bravard 1983) et n’a comblé les Basses Terres, dans la région de Morestel, qu’à l’Atlantique ancien. En même temps que le Rhône remblayait les ombilics amont, il incisait son cours de 10 mètres dans la terrasse fluvio-glaciaire (correspondant à un stade de retrait glaciaire) située à l’amont de Sault-Brénaz, avant de se bloquer à la cote 206 m sur le seuil rocheux qui a tant gêné la navigation sur ce dernier site (Bravard 2002). Le cours du Rhône est également fortement incisé dans les sédiments fluvio-glaciaires de retrait entre Sault-Brénaz et Loyettes, à l’amont immédiat du confluent de l’Ain. Ce premier tronçon présente donc deux sous-ensembles :

6– Le sous-ensemble Seyssel-Groslée (des gorges de Génissiat aux Basses Terres) dans lequel la progradation (progression vers l’aval) et l’aggradation (exhaussement) sédimentaires ont créé un processus de fossilisation des sites archéologiques, surtout à l’amont entre Seyssel et Chanaz (Bravard 1986). La tendance générale à l’exhaussement, marquée par le relèvement du niveau du Lac du Bourget et l’ennoiement de sites lacustres, n’a cependant pas été continue (Magny, Richard 1985). Des périodes de forte aggradation, tels l’âge du Fer et le petit âge glaciaire (PAG), alternent avec des périodes d’enfoncement du lit fluvial ; le site du vieux Rhône à la Malourdie, au cœur de la Chautagne, possède les reliques d’un paléoméandre daté Haut Moyen Âge (vers 1200 BP) dont le remblaiement est fossilisé sous 2 à 3 m de cailloutis.

7La tendance à l’aggradation ne distingue pas le secteur des Basses Terres, où le jeu combiné d’une faible pente et d’une charge de fond réduite favorise la prévalence d’un méandrage actif depuis l’Atlantique récent. Les trains de méandres ont ainsi migré librement à la surface du remblaiement grossier, sans incision significative, et se sont développés dans le même plan topographique entre 5 000 BP et 1800 BP environ, avant l’auto-capture du Rhône qui les a isolés (Bravard 1983 ; Salvador et al. 2004). Ce secteur présente un fort potentiel archéologique pour les périodes allant du Néolithique à l’époque gallo-romaine incluse. Plusieurs paléochenaux enregistrant toute l’évolution du Petit Âge Glaciaire (PAG) sont également conservés dans la plaine alluviale historique et constituent ainsi un bon potentiel paléoenvironnemental pour la connaissance de cette période. La forte réactivation d’un bras mort du Rhône a été démontrée vers 3310 ± 70 BP (1750-1430 av. J.-C.), associée sans doute à des phénomènes de crevasse splay ; dans le même temps, le lit du Guiers, son principal affluent régional de rive gauche, subissait un remblaiement accéléré par des lits sableux obliques très chargés en débris de bois vers 3 220 ± 40 BP (vers 1520-1450 av. J.-C.) (Salvador et al. 2004 ; Salvador et al. 2005). La période suivante est marquée par une inversion de la dynamique fluviale : le paléochenal du Rhône de Messin témoigne d’une sédimentation à dominante tourbeuse jusqu’à 800 av. J.-C. environ, interrompue par un épisode de dépôts minéraux de crue dont la chronologie est encore fluctuante entre 1400 et 1100 av. J.-C. Le chenal du Guiers s’incise au cours du Bronze final avant de se remblayer rapidement par une succession de nappes sableuses grossières à débris de bois progradant depuis le banc de convexité jusqu’à la date de 2110±50 BP (197-54 av. J.-C.) qui marque déjà son changement de lit (défluviation du Guiers gauloise) (Berger et al. 2004).

8Salvador et al. (2005) ont récemment constaté l’absence des formations rhodaniennes attribuables à l’âge du Fer dans les Basses Terres dauphinoises. Aucun train de méandres ne semble pouvoir être attribué à cette période, à l’exception des méandres antiques dont le creusement a dû s’opérer durant le Second âge du Fer, sans doute aux dépens du lit tressé relictuel du Premier âge du Fer. Le tressage d’un petit affluent du Rhône drainant les collines mollassiques des Terres Froides, la Bièvre, a par contre été identifié sur la commune d’Aoste en position distale, à quelques centaines de mètres du paléocours du Rhône des Avenières vers 2495±35 BP (789-414 av. J.C.) (Berger et al. 2005). La même dynamique est envisagée pour le Guiers sur le site des Communaux à Aoste, mais les résultats des dates radiocarbone permettant de l’affirmer ne nous sont pas encore connus. L’hypothèse d’un Rhône développant un style fluvial en tresses à travers le défilé des Avenières et la plaine du Bouchage dans le même axe que le Rhône antique, au cours du Premier âge du Fer, pourrait expliquer les difficultés à le localiser. Un travail de photo-interprétation mené sur l’ensemble de la plaine alluviale des Basses Terres permettra peut-être de trouver des portions de tressage préromains conservées.

9Le sous-ensemble Groslée-Loyettes est à la fois caractérisé par l’incision ininterrompue du lit fluvial puisque les sédiments grossiers du sous-tronçon amont n’ont pas transité à l’aval des Basses Terres, par un style fluvial à lit unique et par une migration très limitée dans un corridor étroit, qui ne permet pas la conservation de paléochenaux remontant plus haut que le Néolithique vers 3400 BP, date du bras le plus ancien localisé à l’aval de Serrières (Salvador 1991).

1.2. Le tronçon Loyettes-Vienne

10Ce tronçon a fonctionné à l’inverse du précédent puisque les dépôts alluviaux du début de l’Holocène sont perchés en basses terrasses qui sont surélevées de 1 à 3 m environ par rapport au lit fluvial contemporain. Sur les deux rives du Rhône, aux marges de la plaine large ici de plusieurs kilomètres, sont conservés de hauts lambeaux de terrasses datés vers 9 000 BP ; à l’intérieur est emboîté un niveau daté vers 6000-5000 BP puis un niveau dans lequel sont inscrits des méandres gallo-romains. À l’amont de Lyon, aucun des niveaux qui viennent d’être énumérés n’est inondé lors de la crue de mai 1856, considérée comme centennale, alors même que cette crue se produit dans la période d’exhaussement fluvial du PAG. Il faut donc supposer que l’incision a été très forte jusqu’au Moyen Âge inclus et qu’elle n’a été que partiellement compensée par la progradation de la masse caillouteuse du PAG issue de la vallée de l’Ain. Comment interpréter ce caractère singulier de la plaine alluviale holocène à l’amont de Lyon ? Deux hypothèses sont possibles :

– La première fait appel à la poursuite d’une tendance inaugurée au Tardiglaciaire, qui est l’incision du lit fluvial dans les dépôts fluvio-glaciaires würmiens.

– La seconde, qui est compatible avec la première et en est sans doute complémentaire, fait appel au processus de relèvement isostasique qui a suivi la fusion du glacier würmien stationné à l’amont immédiat du secteur. Le relèvement postglaciaire de la région lyonnaise est invoqué depuis longtemps pour rendre compte du profil en long aplati de la Saône à l’amont de Villefranche-sur-Saône (Bravard 1997) ; il pourrait s’appliquer dans le secteur Loyettes-Lyon, où il ne serait au maximum que de 3 m pour la période holocène. Notons que le relèvement isostasique a pu a fortiori jouer dans le tronçon Groslée-Loyettes situé dans la zone englacée.

11L’hypothèse du relèvement isostasique est confortée par F évolution du profil en long du Rhône sur le site de Lyon où la terrasse 6000-5000 BP est présente en rive gauche du fleuve sur la marge aval de la basse terrasse de Villeurbanne datée du Préboréal 10 000-9 000 BP. En effet, un niveau Alleröd (12000-11 000 BP) est présent à plusieurs mètres de profondeur sous la plaine de Vaise en rive droite de la Saône (Bravard 1997) et a été décrit à la fin du XIXe siècle sous le quartier de Gerland (Locard 1882). Les deux arguments que sont cette forte incision tardiglaciaire et le puissant remblaiement que l’on peut dater de la crise du Dryas final contredisent l’hypothèse d’une tendance à l’incision dans le remblaiement fluvio-glaciaire würmien et renforcent celle de l’isostasie à l’Holocène.

12Cette évolution sur la longue durée de l’Holocène a perché une partie de la plaine alluviale et réduit l’extension de l’espace de façonnement fluvial. La plaine alluviale du Rhône postérieure à 5 000 BP est une mosaïque d’unités spatiales liées à la migration de méandres et à l’expansion de bandes de tressage dont certaines appartiennent à la période étudiée.

1.3. Le tronçon Vienne-Donzère

13Ce tronçon est encore mal connu car peu d’études y ont été réalisées sur le cours ancien du Rhône, si ce n’est très récemment. Les études conduites sur le tracé du TGV Méditerranée de Valence à Orange ont plutôt concerné les versants et la rive gauche de la plaine rhodanienne. Cette dernière s’avère essentiellement occupée par des accumulations alluviales détritiques en provenance des affluents issus des Préalpes du Sud (Berger, Brochier en préparation ; Brochier et al. 1991). Ces apports, trèsfaibles du Tardiglaciaire à 10000 BP, deviennent prépondérants au cours de l’Holocène et recouvrent les graviers wurmiens du Rhône sur des épaisseurs de 9 à 11 m jamais atteintes en amont.

14Une recherche a été effectuée sur les principaux chenaux abandonnés de la rive gauche du Rhône, dans le secteur de plaine alluviale localisé entre Saint-Maurice-l’Éxil et Sablons (Bravard et al. 2005). La totalité de la plaine alluviale y a été remaniée postérieurement à 2 800 BP. À l’exception d’un paléochenal en tresses fonctionnel au Premier âge du Fer et situé dans la partie amont du secteur, tous les chenaux abandonnés entaillant le rebord de la terrasse fluvio-glaciaire würmienne sont des méandres d’époque gallo-romaine. Les paléochenaux médiévaux, qui n’ont pas été découverts, ont probablement été détruits ou fossilisés par la bande active du PAG dont l’exhaussement facilite aujourd’hui l’ennoiement complet de la plaine lors des crues du fleuve. On ne retrouve pas trace d’une basse terrasse, soit qu’elle ait été détruite par l’érosion latérale, soit qu’elle ne se soit pas mise en place faute d’incision. De fait, à ce jour, aucune basse terrasse holocène n’a encore été découverte sur le tronçon Viemie-Donzère.

15Deux études ont été réalisées par l’Inrap dans la plaine de Valence. À Guilherand-Granges (Ardèche), un ancien chenal de tressage ou de sandur (profond de 3 m et large de plus de 50 m) est attribué au Würm récent sur la foi de la datation relative de la terrasse alluviale qu’il entaille (stade E ou stade de Beaumont-Monteux ; Mandier 1984). La chrono-stratigraphie de son remplissage peut être reconstituée, bien que sa base n’ait pu être datée. La plaine d’inondation s’exhausse un peu par débordement. Alors que le chenal est abandonné par le Rhône, une pédogenèse discrète se développe (au Bölling-Alleröd ?), avant le dépôt de limons éoliens (du Dryas récent ?). Ensuite, même si les flux ne circulent plus dans le chenal, la nappe phréatique, haute durant la première partie de l’Holocène (5000 à 6000 ans), permet le maintien d’un milieu marécageux (accumulation de matière organique) et la décantation de 2,50 m d’argile. Le paléosol brun-noir et décarbonaté qui en résulte s’étend également (bien que moins caractéristique) sur la « plaine d’inondation ». Au Néolithique moyen, l’ancien bras est encore un marais en cours d’atterrissement dans lequel il est possible de circuler, comme en témoigne une structure foyère datée au 14C de 5060±40 BP (LY-3233-GrA). Mais au Bronze ancien le paléochenal est quasiment comblé. L’occupation humaine, plus dense, engendre sans doute un défrichement important des paysages alentour, de sorte que les apports de ruissellements depuis les versants contribuent à rendre presque totalement plan le secteur. La topographie actuelle est finalement acquise avec l’exploitation agricole contemporaine (Jacquet et al. 2004). Il est étonnant que T Antiquité et plus généralement la période historique n’aient laissé aucune empreinte sédimentaire tangible, contrairement aux sites à paléovallons des terrasses anciennes du secteur de Montélimar (Brochier 1997).

16Dans le même tronçon, mais en rive gauche du Rhône, le site de Valence-Mauboule possède un paléochenal dont le fond, d’une altitude inférieure à 103 m, est inscrit lui aussi dans la terrasse de décrépitude du Würm récent (104,50 m). Sa chronologie ne peut être approchée que par la date radiocarbone de 3105 ± 40 BP (Lyon-2266- Poz) réalisée sur des charbons à la base de son remplissage. Ce paléochenal, dont seule une bordure a été étudiée, n’est pas encore totalement déconnecté du Rhône au Premier âge du Fer quand il est utilisé comme dépotoir par des populations riveraines ; en revanche il est déconnecté et presque totalement comblé à La Tène (Hénon et al. 2003). Ces résultats tendent à prouver que ce paléochenal n’est pas würmien mais beaucoup plus récent, et qu’il s’inscrit non pas dans une basse terrasse mais sur sa marge, dans la plaine d’inondation du Rhône.

17Cette chronologie établie de part et d’autre du Rhône, dans le secteur de Valence, suggère que le fleuve, après abandon de ces deux terrasses par enfoncement, s’est déplacé vers l’est alors qu’en rive droite la déconnexion est opérée dès le Bölling-Alleröd.

2. LES RYTHMES DE LA MORPHODYNAMIQUE FLUVIALE AUX ÂGES DU BRONZE ET DU FER DANS LA MOYENNE VALLÉE DU RHÔNE

18La mise en relation des fluctuations de l’emprise humaine sur le milieu par le biais des modes de peuplement, avec la paléobotanique et l’évolution morphopédologique des paysages médio-rhodaniens, a permis à J.-F. Berger et al. (2007) de proposer des hypothèses sur le fonctionnement morphoclimatique de cette région et de discuter de l’interaction homme/climat et de l’impact des sociétés de l’âge du Bronze sur l’environnement.

2.1. la transition Néolithique-Bronze ancien : déprise humaine et crise hydrosédimentaire

19Le vide culturel général observé entre 2300 et 2100 av. J.-C. (Vital 2004) correspond à la seconde partie de la crise hydrosédimentaire identifiée en moyenne vallée du Rhône (Berger et al. 2007) et dans le delta du Vidourle (Blanchemanche et al. 2003), et à une phase de régénération forestière bien identifiée par les études anthracologiques. L’impact réel de cette crise paysagère, dont l’origine climatique est privilégiée, sur les communautés agropastorales de l’époque devra être évalué dans l’avenir.

2.2. De 2200 a 2100 av. J.-C. : stabilité morphopédologique et reconquête forestière

20La période de reconquête forestière, en grande partie favorisée par la forte déprise des communautés agropastorales sur le milieu, favorise la régénération de la chênaie caducifoliée et des sols.

2.3. De 2100 a 1900 av. j.-c. : une crise climato-anthropique généralisée

21Le basculement vers la période érosive suivante se place au moment où les incendies et les traces d’anthropisation se multiplient et où se développent les premières agglomérations vers 2050-2000 av. J.-C. Cette période correspond d’ailleurs à l’échelle régionale à une forte augmentation du régime des feux, décelée depuis les plaines jusqu’aux Préalpes calcaires du sud (Berger, Brochier en préparation). Au niveau morphogénique, cette fragilisation des écosystèmes forestiers correspond à une crise hydrosédimentaire centrée sur 2000-1900 av. J.-C.

2.4. De 1900/1850 à 1600 av. J.-C. : forte stabilité paysagère

22Les processus pédologiques prédominent. Le carbonate de calcium secondaire observé dans le sol est le signe d’un accroissement des processus d’évapo-transpiration et d’une sécheresse estivale prolongée. La chênaie caducifoliée progresse de la plaine rhodanienne jusqu’au Vercors. Cette phase d’emprise humaine, étendue de la plaine à la montagne, ne provoque pas de modifications importantes dans la dynamique des hydrosystèmes. Un nombre significatif de sites d’habitat s’implante dans les basses plaines alluviales dans la seconde partie de cette période, souvent au plus près des cours d’eau préalpins (Berger et al. 2007).

2.5. De 1600 a 1450 av. J.-C. : déprise humaine et péjoration hydroclimatique

23Cette période d’ouverture du milieu est suivie au Bronze moyen d’une fermeture des paysages rhodaniens, identifiée dans les rares spectres paléobotaniques et malacologiques de la moyenne vallée du Rhône (Berger et al. 2000) ainsi que de façon très affirmée sur les diagrammes polliniques des Basses Terres dauphinoises et du Jura (Richard, Gauthier 2007). Dans l’état actuel des connaissances, l’absence quasi-généralisée d’habitat et de traces d’incidence humaine sur le milieu peut être interprétée comme la matérialisation d’un retrait culturel marqué. Le fort degré de protection de la couverture pédologique n’est pourtant pas associé à une phase de stabilité des lits fluviaux, qui au contraire témoignent d’une crise hydrosédimentaire généralisée caractérisée par la remontée des planchers fluviaux et par l’augmentation de la compétence et de la fréquence des crues à l’ensemble du bassin.

2.6. De 1450 a 1250 av. J.-C. : expansion humaine, amélioration du climat et stabilité pédopaysagère

24Le début du Bronze final se caractérise par une forte empreinte humaine sur le milieu, matérialisée dans la dynamique d’occupation du sol et dans celle de la végétation (ouverture de chênaie, essor des héliophiles). Les données pédosédimentaires indiquent dans le même temps (1400-1200 av. J.-C.) une période de stabilité généralisée des versants collinéens aux lits fluviaux, qui permet aux processus pédologiques de se développer. Cette période permet ainsi la réappropriation des terroirs agricoles fluviaux et palustres qui avaient été abandonnés à la fin du Bronze ancien 3.

2.7. De 1250 à 1100/1050 av. J.-C. : déprise humaine et crise hydrosédimentaire

25Le XIIe siècle av. J.-C. correspond à une phase de crise hydrosédimentaire bien marquée des versants aux lits fluviaux de la vallée du Rhône, synchrone d’une déprise humaine au cours du BF2a. Les données paléobotaniques de la moyenne vallée du Rhône et du Vercors indiquent un rafraîchissement au BF2a. Cette période de forte irrégularité hydrologique apparaît assez courte, mais marquée par des flux de très haute énergie sur les versants (torrentialité) et des troncatures répétées dans les plaines alluviales qui signalent des phénomènes pluviométriques particulièrement concentrés.

2.8. De 1100-1050 à 800 av. J.-C. : expansion agropastorale, stabilité paysagère et optimum climatique

26À partir de 1100-1050 et jusqu’à 800 av. J.-C. environ, une longue phase de stabilité des paysages médio-rhodaniens est observée. La concentration des CaC03 dans les sols et les spectres paléobotaniques indiquent en même temps l’assèchement du climat et sans doute l’augmentation des températures, tandis que les rivières s’encaissent fortement. Les grandes agglomérations agricoles de plaines alluviales se développent au cours du BF2b, en profitant du développement des sols dans les vastes terroirs fluviaux.

2.9. De 800 à 550 av. J.-C. : crise hydrosédimentaire et climatique généralisée, réorganisation du peuplement

27Elle commence par une période de transition dans le fonctionnement fluvial entre 800 et 700 av. J.-C. La période 700-550 pourrait présenter des pluies plus concentrées. Toutes les proxies témoignent d’une péjoration climatique généralisée (rupture climatique du « Subatlantique ») qui modifie le fonctionnement de l’ensemble des hydrosystèmes continentaux et provoque ainsi une réorganisation des stratégies d’occupation et d’exploitation de l’espace jusqu’au début du VIe siècle av. J.-C. Elle se traduit par l’abandon des lits fluviaux rhodaniens, l’implantation des habitats et l’exploitation préférentielle sur les plateaux calcaires de la moyenne vallée du Rhône (Berger et al. 2007). Des épisodes pluviométriques importants provoquent une crise d’érosion majeure sur les versants périphériques, qui culmine entre 700 et 600 av. J.-C (Berger 2003 ; Brochier sous presse).

2.10. De 550 av. J.-C. au changement d’ère : une succession de courtes périodes d’hydrologie abondante et de stabilité des plaines alluviales dans une ambiance de réchauffement climatique

28La crise hydrologique majeure du Premier âge du Fer est suivie, de 550 à 400-350 av. J.-C., par un retour à des conditions plus stables où les conditions de pédogenèse dominent. Les nappes restent hautes dans les cuvettes et basses plaines latérales, mais les conditions qui déterminent crues fréquentes, érosions et transport de matériaux n’existent plus. La pluviosité est mieux répartie, moins agressive pour les reliefs. De nombreux sites d’habitat sont à nouveau identifiés dans les plaines alluviales du Tricastin et de la Valdaine (Berger 2003 ; Berger et al. 2007).

29Un régime hydroclimatique voisin de celui connu entre 700-600 av. J.-C. se retrouve ensuite de 350 à 200 av. J.-C. Il est associé à un fort détritisme alluvial dans la plaine du Tricastin, souvent associé à des carbonatations secondaires témoignant d’une forte évapotranspiration (Berger, Brochier en prép.). La contrainte fluviale semble suffisamment forte pour que les sites disparaissent à nouveau des fonds de plaine alluviale (Berger et al. 2007).

30Par la suite et jusqu’au début du premier siècle av. J.-C., la tendance est à l’incision dans les cours d’eau médio-rhodaniens (Lez, Vermenon, Lauzon, Lanson...). Cet encaissement des lits fluviaux s’accompagne d’une pédogenèse dans les plaines alluviales et de la création d’un semis abondant d’habitats ruraux dispersés (fermes ?) (Berger 2003 ; Berger et al. 2007).

31La Tène finale et le début de la conquête romaine (Ier siècle av. J.-C.) montrent un début d’inversion de la tendance hydrologique. Les chenaux des affluents préalpins du Rhône commencent à se colmater, et une succession de crues débordantes contribue à l’exhaussement du plancher fluvial. Les processus pédologiques disparaissent presque totalement des plaines alluviales. L’origine anthropo-climatique de cette dernière crise hydrosédimentaire a été discutée dans de nombreux articles récents (Berger 2003, Berger et al. 2007). La bonne adaptation des populations aux aléas fluviaux permet de résister à cette forte augmentation de la fréquence et de l’énergie des crues en milieu rural comme urbain (fréquents exhaussements des niveaux d’occupation par des remblais) (Bravard 2004 ; Berger 2003).

32La comparaison des données culturelles et environnementales accumulées sur le millénaire et demi de l’âge du Bronze jusqu’à l’âge du Fer fournit une série de conclusions synthétiques :

1– Les phases de déprise humaine enregistrées en moyenne vallée du Rhône n’apparaissent pas exclusivement inféodées à des péjorations hydroclimatiques. L’âge du Bronze, globalement dominé par un climat plus clément, présente une particularité au niveau de la dynamique culturelle par rapport au Néolithique. La haute résolution chronologique, tant sur le plan du paléoenvironnement que de la société, rend paradoxalement les relations de causalité difficiles à apprécier. Il est en effet douteux qu’une péjoration climatique d’un à deux siècles ait été capable de faire reculer l’habitat, plus précisément le nombre de sites observés aujourd’hui. Il faut plutôt imaginer des réorganisations de l’habitat dans l’espace géographique, des façons différentes de l’utiliser, qui peuvent être enregistrées dans les spectres paléoécologiques sous la forme d’une certaine déprise. Au cours de ce que nous appelons une crise hydrosédimentaire, les crues et les inondations sont plus fréquentes. Elles le poussent à quitter temporairement ou à exploiter d’une façon différente l’ensemble des secteurs fluviaux. La période de stabilité et de pédogenèse qui s’est développée de 1800 à 1600 av. J.-C. a par ailleurs permis une expansion du nombre de sites au Bronze ancien 3, notamment dans les très basses plaines alluviales.

2- L’impact du climat sur la dynamique d’occupation du sol est sans équivoque lorsqu’il est responsable de phénomènes géomorphologiques généralisés aux bassins versants (crises érosives, alluvionnement répété, torrentialité). Cette situation semble se présenter à la transition Néolithique/Bronze ancien 1 (vers 2300 av. J.-C.), au Bronze moyen (vers 1500 av. J.-C.), au BF2a-début BF2b (vers 1150 av. J.-C.) et au début de l’âge du Fer (vers 700 av. J.-C.) lors d’épisodes hydroclimatiques synchrones de déprises humaines marquées.

3- Des épisodes de forçage anthropique sur le milieu ou de forte fragilisation des géosystèmes sont également identifiés. Ils se traduisent par un haut régime des feux et une réduction des végétations ripicoles dans les écosystèmes nord-méditerranéens. Lorsqu’ils sont en phase avec les paramètres climatiques, ils engendrent des dégradations importantes des paysages et aboutissent à de graves crises hydrosédimentaires (transition Bronze ancien 1 et 2, transition Bronze/Fer) ; dans le cas contraire, les signatures morphogéniques peuvent être absentes ou décalées dans le temps (Bronze ancien 3, BF2b à BF3b). Les phases d’ouverture et de fermeture décelées dans la couverture forestière ne se traduiraient pas toujours en termes d’emprise et déprise humaine.

4- Les principales périodes d’expansion de l’âge du Bronze (vers 2000, 1850, 1700, 1350, 1050 et 850 av. J.-C.), qui peuvent avoir produit une conversion des forêts en pâturages ou en terres arables, ne correspondent pas systématiquement avec une augmentation des ruissellements et de l’alluvioinnement dans les cours d’eau (fig. 1). Les processus climatiques, par le biais de la quantité et de la répartition des précipitations, jouent un rôle majeur dans le décapage, le transport et le transit des matériaux pédosédimentaires dans les lits fluviaux. L’homme en accroît parfois sérieusement les effets, mais ils peuvent se manifester sous des contraintes humaines faibles ou inexistantes, comme l’illustre la crise hydrosédimentaire enregistrée au cours du Bronze moyen.

5- Les écoulements de surface introduisent des biais taphonomiques. La forte crise hydrosédimentaire, de 800 à 550 av. J.-C., en mobilisant et mélangeant le matériel archéologique des sites de cette période, contribue à la difficulté de distinction culturelle connue à la charnière Bronze final/ Hallstatt (Brochier sous presse ; Berger et al. 2007).

3. LE RHÔNE ET LE SITE FLUVIAL DE LYON JUSQU’À L’ÉPOQUE GALLO-ROMAINE

33Les périodes atlantique et subboréale sont encore très mal connues. Une phase d’incision importante a affecté le Rhône entre 6800 et 5800 BP, permettant à la Saône de déposer ses alluvions sableuses à l’emplacement de la Presqu’île actuelle jusqu’à la cote de 155 m. Cette phase est suivie par une migration du Rhône vers l’ouest : autour de 5 800-5 450 BP, un chenal du Rhône dont le fond est à 152,50 m, rue Childebert, entaille les alluvions de la Saône récemment déposées. L’altitude du sommet de la bande caillouteuse du Rhône remonte ensuite à 158 m, par l’effet d’une aggradation caillouteuse. Cette phase pourrait se corréler, sous toute réserve, aux premiers défrichements néolithiques, attestés par l’étude des pollens fossiles à partir du Néolithique final (Argant 1995). Une stabilisation relative des niveaux se produit entre 4700 et 2700 ans BP, dans la période subboréale. Le tressage abandonne des chenaux sur la rive gauche du Rhône à cette période (4250-3 600 BP). Au Campaniforme et au Bronze final des populations, dont les preuves de fréquentation restent ténues, s’installent à la cote de 164 m sur l’exhaussement sablo-limoneux de ce secteur de la plaine (Blaizot et al. en préparation). Le même contexte d’implantation s’observe dans les plaines alluviales du Rhône moyen au cours de ces deux périodes culturelles, dans une phase d’accalmie hydrosédimentaire (Berger et al. 2007).

Fig. 1. Synthèse paléohydrologique des hauts et moyens bassins du Rhône français. Proposition de corrélation avec les données sur les fluctuations lacustres des Alpes du Nord et du Jura (Magny 2004), les crues du Rhône enregistrées au lac du Bourget (Arnaud et al. 2005) et les crues karstiques du Bugey (Sordoillet, Voruz 2002).

Fig. 1. Synthèse paléohydrologique des hauts et moyens bassins du Rhône français. Proposition de corrélation avec les données sur les fluctuations lacustres des Alpes du Nord et du Jura (Magny 2004), les crues du Rhône enregistrées au lac du Bourget (Arnaud et al. 2005) et les crues karstiques du Bugey (Sordoillet, Voruz 2002).

Fig. 2. Évolution de la confluence Rhône-Saône à Lyon du 1er âge du Fer au début de l’époque gallo-romaine d’après les données du site archéologique Parc Saint-Georges (Lyon 5e).

Fig. 2. Évolution de la confluence Rhône-Saône à Lyon du 1er âge du Fer au début de l’époque gallo-romaine d’après les données du site archéologique Parc Saint-Georges (Lyon 5e).

34Au Subatlantique, durant le Premier âge du Fer, le Rhône, très puissant, adopte une morphologie en tresses et dépose une importante charge graveleuse à l’emplacement de la Presqu’île (163-164 m de la place des Terreaux à celle de la République, 160 m sous le parc Saint-Georges). Au pied de Fourvière, entre Saint-Jean et Saint-Georges, les dépôts sont mixtes, mêlant les alluvions caillouteuses de la Saône et du Rhône (Ayala et Vérot-Bourrély à paraître). La Saône, repoussée par le Rhône, se retrouve cantonnée dans un chenal unique resserré depuis le défilé de l’Homme de la Roche sur le tracé des actuelles rues du Bœuf et Tramassac puis elle conflue avec le Rhône sous la place Benoît Crépu jusqu’aux IIIe-IIe siècle av. J.-C. (fin de La Tène D). La configuration de la Presqu’île est alors très différente de celle d’aujourd’hui puisqu’elle est échancrée de chenaux mobiles du Rhône qui adoptent une forme générale orientée NE/SO (fig. 2) : celui du site de la Bourse est large d’une quinzaine de mètres et son fond atteint 161,60 m, la bande de tressage de République large de 100 m culmine à 162,60 m (Arlaud et al. 2000) et le fond du bras de Bellecour large de 60 m atteint 160 m d’altitude (Vérot et al. 1989). D’une part, cette orientation des courants peut expliquer l’absence de dépôts d’inondation en rive gauche du Rhône et d’autre part la morphogenèse très active peut justifier l’absence de vestiges archéologiques sur la Presqu’île au Premier âge du Fer.

35Au cours du Second âge du Fer, l’activité fluviale se réduit très progressivement. La Saône et le Rhône déposent des alluvions fines sur leurs marges ; leur lit, qui se simplifie (abandon du tressage), s’encaisse à la fin de la période, conduisant à une relative stabilité des tracés. Cependant, malgré cette hydrologie apparemment favorable, l’occupation n’est pas attestée sur la Presqu’île en cours d’évolution. La confluence des deux cours d’eau se situe en aval de la place Saint-Georges aux IIe-Ier siècle BC (fig. 2). La Saône est alors large de 100 m et son talweg est à 155 m d’altitude. La topographie de la presqu’île est encore marquée par les paléochenaux des sites de la Bourse, de République et Bellecour qui peuvent fonctionner encore lors des crues. Alors que le Rhône est de moins en moins contraignant sur sa rive droite, la Saône creuse de plus de 7 m son cours actuel plus à l’est au tournant de l’ère (fig. 2) (Ayala, Vérot-Bourrély à paraître).

36L’évolution de la dynamique alluviale est mise à profit par la conquête urbaine d’époque romaine malgré le retour de flux tractifs du Rhône dès la fin du Ier siècle av. J.-C sur la rive orientale de la nouvelle presqu’île (Salvador et al. 2002). En effet, on observe des dépôts alluviaux interstratifiés entre les niveaux de fréquentation augustéens puis entre les niveaux d’occupation datés des règnes de Tibère et de Claude. La berge de rive gauche de la nouvelle Saône se stabilise au début du Ier siècle ap. J.-C. : elle a été repérée place des Célestins à 163,40 m, rue Chambonnet à 163 m et au 6-8 rue Tony Tollet à 163,70 m. Dans le même temps, les rejets anthropiques accélèrent la fermeture définitive de l’ancienne Saône au milieu du IIIe siècle ap. J.-C. et rattachent l’île Saint-Jean au pied de Fourvière. Sur la presqu’île, des travaux d’assainissement, d’exhaussement et d’aménagement à fin de protection permettent de stabiliser la plaine qui semble à l’abri des crues à partir du IIe siècle ap. J.-C.

CONCLUSION

37La synthèse des études géomorphologiques réalisées dans la vallée du Rhône souligne le contraste existant entre la connaissance limitée que nous avons des milieux fluviaux (la plaine alluviale du Rhône) et celle, bien plus développée, que nous avons des milieux de versants et bassins de la rive gauche de la moyenne vallée du Rhône aux époques du Bronze et du Fer (fig. 1). Pour les premiers, fait exception le site de Lyon, où la multiplicité des occasions de fouille a permis de donner une image cohérente de l’histoire géomorphologique du site. Des éléments d’explication majeurs de cette discordance sont :

– La faible réactivité du Rhône, fleuve de rang supérieur, aux fluctuations mineures des flux d’eau et de sédiments sous contrôle climato-anthropique ; il s’oppose en cela à la très forte sensibilité des versants de la vallée du Rhône méridionale drainés par des cours d’eau de rang inférieur. Mais cette très forte sensibilité est probablement exacerbée par une occupation ancienne et relativement plus dense que dans les secteurs rhodaniens septentrionaux, par une plus grande sensibilité aux incendies de forêts de la végétation protectrice des sols, par des profils en long particulièrement pentus et des lithologies dominées par les marnes, grès tendres et les marno-calcaires de la fosse vocontienne.

– La rareté et la faible extension des formations alluviales du Rhône, ainsi que la pauvreté des corps sédimentaires caillouteux en artefacts ou éléments de datation organiques.

38Le tableau que nous pouvons dresser aujourd’hui de l’évolution de la paléodynamique fluviale aux âges des Métaux entre le haut et le moyen bassin du Rhône montre 7 phases d’hydrologie abondante durant les âges des Métaux depuis les sites amont (Basses Terres, lac du Bourget) jusqu’aux sites aval (bassin aval de la Drôme, Tricastin, Valdaine) (fig. 1). La comparaison avec les enregistrements à haute résolution des crues du Rhône dans les marais de la Chautagne et dans le lac du Bourget (Arnaud et al. 2005) et avec les crues du karst du Bugey (Jura méridional) (Sordoillet, Voruz 2002) témoigne de cycles chronologiquement très proches, mais avec dans le détail de petites variations ou des décalages chronologiques qui peuvent être attribués à des dynamiques d’enregistrement sédimentaire différentes (karstique, lacustre, fluviatile), à l’utilisation de matériaux variés pour les datations radiochronologiques (bois, charbons ou graines) ou à l’existence de différentes sous-zones climatiques au sein du bassin rhodanien durant les 2500 ans concernées par notre présente étude (cf. les deux modes de l’oscillation nord atlantique). Les deux dernières périodes de fort détritisme dans le bassin rhodanien (6 et 7) ne présentent pas d’équivalent dans les enregistrements lacustres alpins et jurassiens (Magny 2004), qui témoignent de périodes humides sur l’Europe centrale. La prédominance de l’impact anthropique sur l’origine de ces crises fluviales peut être mise en avant, notamment pour la dernière (cf. Berger 2003, Berger et al. 2007), mais nous ne pouvons pas négliger une origine des masses atmosphériques chargées en humidité plus méridionale (méditerranéenne, tropicale), qui n’atteindrait pas les plateaux et montagnes de l’Europe centrale. Seul le recours à des études simultanées en paléohydrologie conduites selon des transects sud-nord et en archéo-géographie, nous permettant d’évaluer le poids réel de l’emprise humaine aux échelles micro-régionales, nous apportera des explications aux faits observés.

39À l’échelle pluriséculaire, des cycles caractérisés par des périodes humides associées à une érosion importante dans les Alpes du Nord et leur piémont, ainsi que dans la partie occidentale des Alpes du Sud expliquent en grande partie les enregistrements fluviaux discutés. Dans certains secteurs du haut bassin du Rhône, la chronologie événementielle présente encore aujourd’hui des lacunes, notamment au cours du Bronze ancien et moyen. Restent les paléochenaux qui recèlent un potentiel encore ignoré en matière d’analyses paléoenvironnementales. Nous venons de commencer à les prospecter de façon interdisciplinaire dans les Basses Terres dauphinoises (Salvador et al. 2004 et 2005). Les premiers résultats apparaissent prometteurs. Ils nécessitent cependant la réalisation de transects de carottage à travers les paléoméandres pour discuter de la continuité de leur remplissage sédimentaire, et d’un traitement systématique, intégrant les derniers outils de la géophysique (susceptibilité magnétique, conductivité, gamma densité...) et de la microscopie optique (analyseurs d’images), ainsi que des analyses radiocarbone et paléobotaniques en série.

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Table des illustrations

Titre Fig. 1. Synthèse paléohydrologique des hauts et moyens bassins du Rhône français. Proposition de corrélation avec les données sur les fluctuations lacustres des Alpes du Nord et du Jura (Magny 2004), les crues du Rhône enregistrées au lac du Bourget (Arnaud et al. 2005) et les crues karstiques du Bugey (Sordoillet, Voruz 2002).
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Titre Fig. 2. Évolution de la confluence Rhône-Saône à Lyon du 1er âge du Fer au début de l’époque gallo-romaine d’après les données du site archéologique Parc Saint-Georges (Lyon 5e).
URL http://books.openedition.org/artehis/docannexe/image/18096/img-2.jpg
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Auteurs

Université Lumière-Lyon 2, UMR 5600, 5, av. Pierre Mendès-France, 69686 Bron – jean-paul.bravard@univ-lyon2.fr

© ARTEHIS Éditions, 2009

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