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La géoarchéologie française au xxie siècle

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Nathalie Carcaud
, 
Gilles Arnaud-Fassetta

Partie I. Paléoenvironnements, biogéographie et paysages/Section I. Palaeoenvironments, biogeography and landscapes

Chapitre III. Diagnostic LGV Est Européenne en Alsace (France)

Suivi géoarchéologique et études paléo-environnementales : les clés de lecture du paysage

Nathalie Schneider, Damien Ertlen, Frédérique Durand, Noémie Nocus, Anne Gebhardt, Yohann Thomas, Matthieu Michler, François Schneikert et Éric Boës

Texte intégral

Introduction

1L’érosion des sols cultivés est un problème majeur dans les terrains limoneux. Les formes de relief, même sur de faibles pentes, sont très sensibles à la battance et au ruissellement, en particulier dans les régions agricoles où les sols cultivés sont laissés à nu une partie de l’hiver et du printemps (Auzet et al., 1995). Il en résulte une forte dégradation des sols et des déplacements importants de matériaux fins. Outre la dégradation des couvertures pédologiques et du potentiel agronomique, les processus de ruissellement se transforment parfois en écoulements hyper-concentrés, de type coulée boueuse (Evrard et al., 2007), occasionnant des dégâts dans les secteurs urbanisés situés au débouché de bassins versants élémentaires (Heitz et al., 2009). Ces phénomènes d’érosion sont observés tout au long de l’Holocène (Dotterweich, 2008 ; Houben, 2008) y compris à l’occasion d’opérations archéologiques préventives menées en Alsace (Ertlen et al., 2012). Des vestiges sont retrouvés sous des épaisseurs considérables de colluvions au pied des versants tandis que d’autres vestiges sont subaffleurants ou mis à nu sur les sommets et les hauts de versants (Leopold et Völkel, 2007). Pour mieux comprendre la genèse de ces processus, une connaissance aussi précise que possible de l’occupation du sol et de ses dynamiques temporelles est nécessaire. L’objectif de ce travail est de mesurer l’impact local des sociétés agricoles sur l’environnement depuis la Préhistoire. L’étude des produits de l’agriculture et de l’érosion agraire est la clef d’entrée choisie pour retracer cette empreinte (Leopold et Völkel, 2007). Elle donne une mesure de l’impact relatif des différentes sociétés et apporte par conséquent des informations nouvelles sur certaines civilisations encore mal connues. L’archéologie, la carpologie, l’anthracologie, la palynologie et la géomorphologie sont mobilisées afin de restituer la formation et la dynamique du paysage agraire.

2Ces investigations s’inscrivent dans le cadre du diagnostic archéologique qui a précédé la construction du tronçon de la Ligne à Grande Vitesse Est Européenne (LGV EE) reliant Baudrecourt (57) à Strasbourg (67). Les études ont livré de nombreuses informations sur un transect de 35 km dans la partie alsacienne du chantier. Afin de replacer les résultats dans un cadre d’étude propice à la problématique de l’érosion (Delmas et al., 2012), un bassin-versant élémentaire, le Gingsheimerbaechel, a été sélectionné pour constituer le fil conducteur de cette étude. Néanmoins, chaque fois que les informations étaient soit insuffisantes soit lacunaires pour un type de données ou pour une période, les données des bassins adjacents ont été utilisées.

3À l’ouest de Strasbourg, le fuseau diagnostiqué recoupe la région collinéenne du Kochersberg (Fig. 1). Ce secteur se caractérise par d’importantes accumulations loessiques pléistocènes. Ces limons éoliens sont largement remaniés de telle sorte que la mosaïque de formations superficielles est bien plus complexe que le dépôt asymétrique originel (Antoine et Lautridou, 2008 ; Schneider et Ertlen, 2010). Des épaisseurs importantes de colluvions, parfois entrecoupées d’alluvions, nappent certains versants et les fonds de vallon (Ertlen et al., 2012). Les formations tertiaires affleurent localement, sur les versants les moins bien couverts ou les plus sensibles à l’érosion. Enfin, une mosaïque de sols, se distinguant par leur degré d’évolution, se développe dans ces diverses formations. De manière générale, ces sols sont fertiles et relativement faciles à travailler. Dès le début du Néolithique, ils ont été attractifs pour l’agriculture.

Fig. 1. Emprise du diagnostic et découvertes archéologiques entre Gougenheim et Mittelhausen, Kochersberg, 67, France.

Le bassin-versant du Gingsheimerbaechel

4Le bassin-versant élémentaire du Gingsheimerbaechel se situe au sud de la commune de Gingsheim (67). C’est un sous-bassin de la Zorn, affluent de rive gauche du Rhin, d’une superficie d’environ 1 150 m2 (Fig. 1). La zone étudiée, la tête de bassin-versant, forme un amphithéâtre d’environ 600 m de long et 800 m de large. Au pied de cet amphithéâtre, le ruisseau du Gingsheimerbaechel à écoulement intermittent, s’encaisse d’environ un mètre dans les formations de bas de pente. L’exutoire considéré pour cette étude se situe à la limite Nord de l’emprise du tracé LGV (Fig. 1). L’ensemble du bassin est dédié à la céréaliculture et présente de vastes parcelles de type openield. Le diagnostic archéologique a traversé le bassin d’est en ouest, produisant un large transect à travers le thalweg et deux versants asymétriques. Les données géotechniques (Velasque et Blanc, 2009) le complètent par une vue d’ensemble de la géologie du bassin. Des plaquages importants de lœss recouvrent les formations du Tertiaire, étagées par le jeu des failles du champ de fractures de Saverne (BRGM, 1979). Sur une partie des versants est et sud, les processus de ruissellement et de colluvionnement ont eu raison de plaquages de lœss moins épais. Sur le versant ouest, les accumulations « sous-le-vent » de lœss non remaniés ont une puissance qui dépasse parfois 10 m.

Occupation/utilisation des sols depuis le Néolithique

5Peu d’indices d’occupation humaine avaient été repérés avant l’opération préventive sur le tracé du projet ferroviaire (Zehner et Zefner, 1993 a et b ; Flotté et Fuchs, 2000). Les données archéologiques et paléo-environnementales réparties en chapelet le long du tracé offrent maintenant une vision globale de l’occupation humaine et de ses impacts sur le paysage.

Les vestiges archéologiques

6Les vestiges conservés correspondent essentiellement à des structures excavées, se rattachant à de multiples sites d’habitat. Sur les points hauts, les structures sont en cours d’érosion et seules les fosses profondes y sont conservées : silos, fosses d’extraction de limons, fosses diverses d’habitat. Quelques secteurs fouillés en bas de pente (Fig. 1, sites 5 et 6) ont révélé des vestiges plus fugaces, comme de petits indices relatifs à l’implantation de bâtiments sur poteaux, parfois associés à des horizons de sols. Les données funéraires relèvent de dépôts de corps humains en fosses domestiques, de type fosse circulaire ou silo, situées dans le périmètre de secteurs d’habitat et aucune nécropole n’a été mise au jour.

7Sur le pourtour du vallon du Gingsheimerbaechel, les deux fouilles de Gougenheim Gingsheimer Feld et de Gougenheim Steinbrunnen (sites 2 et 4) ont permis, par le biais de décapages extensifs, d’enregistrer des occupations diachroniques témoignant d’une occupation humaine sur de longues périodes couvrant le Néolithique et la Protohistoire récente.

8Le site de Gingsheimer Feld (site 4) occupe le sommet d’une petite colline et ses flancs supérieurs. Il s’apparente à un col de franchissement entre deux vallons, sur lequel l’occupation humaine s’est établie dès le Néolithique ancien (5218-5069 av. J.-C. ; datations14 C, probabilités à 1 σ), jusqu’à une phase ancienne du second Âge du Fer (392-235 av. J.-C.). Les nombreuses structures, que la fouille a révélées sur une surface de quatre hectares, se rattachent à plusieurs habitats avec une occupation exceptionnelle du Néolithique récent (Réveillas et al., sous presse).

9Le site voisin de Gougenheim Steinbrunnen (site 2) a dévoilé, outre un habitat du Néolithique récent, des indices de fréquentation au Néolithique ancien et moyen (Schneikert, 2011). L’Âge du Bronze se résume à de rares structures auxquelles il faut néanmoins ajouter des données recueillies dans les environs en phase diagnostic (Thomas et al., 2008 ; Peytremann, 2009) et sur la fouille du site 3 (Michler, 2011). L’occupation à l’Âge du Bronze, dans le vallon et ses abords immédiats, est présente de la fin du Bronze ancien à la phase initiale du Bronze final. Après une interruption dans la représentation des signaux archéologiques couvrant la séquence allant du xiie au ixe s. av. J.-C., l’occupation au premier Âge du Fer est manifeste, comme dans l’ensemble du Kochersberg. Ce site de Steinbrunnen souligne une relative continuité dans l’occupation, s’échelonnant entre le viiie et le ve s. av. J.-C.

10L’occupation humaine pour la fin de la Protohistoire est assez lacunaire. Mais aux rares données de diagnostic, relatives à La Tène finale (site 6) s’ajoutent des résultats de datations14 C sur des structures fugaces (394-234 av. J.-C.), qui remontent probablement à La Tène moyenne (site 5).

11Les investigations menées dans ce secteur restent très discrètes sur la définition de l’occupation archéologique antique. Quelques fosses isolées, retrouvées sur deux sites (2 et 7), se rattachent probablement à des habitats difficilement caractérisables pour partie de la seconde moitié du ier s. apr. J.-C. (Peytremann, 2009) ou de la seconde moitié du iie s. apr. J.-C. (Thomas et al., 2012).

Les agrosystèmes

12Les données carpologiques et micro-morphologiques collectées dans le bassin-versant et ses alentours ainsi que les données palynologiques régionales nous permettent de dresser un premier tableau des pratiques agricoles dans le Gingsheimerbaechel. Les données carpologiques peu étoffées pour le Néolithique ne reflètent que partiellement les productions agricoles dans le bassin du Gingsheimerbaechel. Plus à l’est, sur les sites du Néolithique moyen de Duntzenheim (Véber et al., 2012), les traces de céréaliculture sont mieux préservées. L’engrain fait son apparition et domine le spectre carpologique. À l’image du nord de la France (Ruas et Marinval, 1991), il constitue le pilier de l’alimentation. Parallèlement, la découverte de pois et peut-être d’ers atteste de la culture de légumineuses.

13À l’image des données archéologiques, les cortèges végétaux concernant l’Âge du Bronze sont très peu nombreux. On dispose néanmoins d’un assemblage intéressant issu d’une fosse de combustion dans le Gingsheimerbaechel (site 3). Daté du début du Bronze final (1411-1212 av. J.-C.), le site a livré 165 paléo-semences carbonisées. Plusieurs espèces sont identifiées, dévoilant une céréaliculture diversifiée. Il s’agit de résidus d’un traitement des récoltes de type criblage (Ertlen et al., 2012 ; Michler, sous presse). L’assemblage, bien qu’anecdotique, témoigne de l’activité agricole pour une période peu représentée dans ce secteur. Ces traces d’agriculture sont confirmées par l’analyse micro-morphologique de la séquence de Mittelhausen Kellen (site 6 ; Fig. 4). En Alsace, mises à part quelques traces de travail du sol protohistorique observées à l’échelle macroscopique et microscopique (Landolt et al., 2007 ; Schwartz et al., 2009 ; Gebhardt, comm. pers.), il s’agit là du premier témoignage de l’agriculture de l’Âge du Bronze.

14Pour l’Âge du Fer, les travaux de C. Schaal (2009) et J. Wiethold (2010) ont établi un premier inventaire des espèces cultivées en Alsace. L’orge vêtue constitue la base de l’agriculture, secondée par le millet commun. La région se distingue du reste du nord-est de la France par une bonne représentation des blés nus (Wiethold, 2010).

15Au premier Âge du Fer, les sites de Gougenheim Steinbrunnen et Gingsheimer Feld (sites 2 et 4) ont livré des assemblages de la vie quotidienne, composés de résidus de consommation et de nettoyage des récoltes. Les nombreuses paléo-semences sauvages traduisent la présence de la flore des champs et des prairies, dont certaines se révèlent d’un grand intérêt fourrager, comme la luzerne, l’ivraie et la fléole (Lecoq, 1844). Les espèces hygrophiles, évoluant en bord de ruisseau ou dans les prairies humides, sont bien attestées. Une étude palynologique témoigne de la présence de pâturages dans le fond du vallon de l’Ungerbruchgraben, pendant le premier Âge du Fer (prairies humides, champignons coprophiles ; Thomas et al., 2010). Ces données, associées aux identifications carpologiques, évoquent l’exploitation de zones humides pour l’élevage mais la récolte des végétaux, comme matière première, est aussi envisageable, notamment pour la confection des toitures ou de vanneries à partir des joncs (Lachivier, 1997). Sur le site hallstattien de Duntzenheim (Michler, sous presse), l’agriculture est tournée vers les céréales vêtues parmi lesquelles les millets, cultures d’été au cycle court, sont bien représentés. L’assise de l’agriculture sur une céréaliculture diversifiée et essentiellement composée d’espèces à grains vêtus est une tendance observée pour le premier Âge du Fer sur l’ensemble du territoire français (Matterne, 2001 ; Bouby, 2010 ; Cabanis et al., 2010 ; Wiethold 2010). Sur le site de Mittelhausen Langmatt (site 5 ; Thomas et al., 2012), la céréaliculture, dominée par l’orge polystique vêtue, est associée à des légumineuses : pois (Pisum sativum), vesce (Vicia sp.) et, peut-être, lentille (Lens sp.).

16Pour le second Âge du Fer, seule la périphérie du bassin est représentée. Les travaux agricoles sont documentés (nettoyage des cultures) mais aussi les activités culinaires par le biais de fragments de galette carbonisée (Véber, sous presse). Le spectre céréalier diversifié traduit l’importance des blés dans l’agriculture. L’engrain est fréquent dans les prélèvements, situation singulière puisque ce blé est en déclin depuis l’Âge du Bronze (Marinval, 1988). Cette récurrence de l’engrain surprend dans un secteur caractérisé par la qualité de ses sols. Cette particularité régionale pourrait aussi bien être liée à une tradition agricole qu’au glissement du statut de l’engrain vers une espèce fourragère ou adventive (Wiethold, 2008).

Les écosystèmes

17Les premières données anthracologiques enregistrées pour la plaine d’Alsace, associées aux résultats des études palynologiques et carpologiques, permettent de proposer un aperçu de la végétation du Kochersberg.

18Dans le Gingsheimerbaechel, seuls deux prélèvements ont fourni des données pour les périodes du Néolithique et de l’Âge du Bronze (sites 2 et 3). Par conséquent, ces résultats sont à interpréter avec la plus grande prudence. Ils sont complétés par d’autres résultats régionaux. À l’ouest du Kochersberg, le corpus plus étoffé du site d’Ingenheim (Nocus, 2010) esquisse un premier aperçu de la végétation forestière au Néolithique récent. Le chêne, taxon post-pionnier, est majoritaire. Il est accompagné du frêne, des érables et de la sous-famille des Maloïdées (pommiers, poiriers, aubépines, etc.). Le spectre anthracologique suggère la présence d’un stade forestier avancé, constitué principalement de chênes caducifoliés. Les autres essences, plutôt héliophiles, appartiennent à des formations de lisières et/ou à des milieux plus ouverts qui semblent peu représentés sur ce site. Les taxons ripicoles sont presque inexistants. Le milieu apparaît fermé pour cette période, en adéquation avec les données palynologiques de la plaine rhénane (Lechner, 2005). Pour l’Âge du Bronze, le spectre anthracologique (site 2) souligne la présence majoritaire du hêtre et du chêne. L’étude palynologique, effectuée dans le fond du vallon de l’Ungerbruchgraben, malgré une mauvaise conservation des grains de pollens, vient corroborer l’hypothèse d’un milieu encore faiblement anthropisé (Thomas et al., 2010).

19Au premier Âge du Fer, les données palynologiques (Thomas et al., 2010) révèlent plusieurs indices d’anthropisation, dont le recul de la forêt l’apparition des céréales et de microfossiles associés au bétail. Sur le site de Gougenheim Steinbrunnen (site 2), le chêne et le hêtre représentent les taxons majoritaires du spectre anthracologique, accompagnés du charme, en cours de développement. Ces taxons indiquent la présence de formations de type chênaie, chênaie-hêtraie et chênaie-charmaie. Les érables, les Maloïdées, les Prunoïdées et le noisetier peuvent constituer, dans des milieux plus ouverts, des lisières, des fourrés voire des haies. Les proportions des taxons, entre les spectres des différentes structures, fluctuent énormément. Ces distorsions évoquent une mosaïque de formations arborées présentes à proximité de l’habitat ou, comme cela fut proposé pour le Bassin parisien (Pernaud, 1997), un indice de la fluctuation des aires d’approvisionnement dans le temps (aléas des collectes du bois, gestion de l’espace, cycle d’exploitation). Les signes d’anthropisation s’accentuent au cours du premier Âge du Fer. Les taxons héliophiles de certains spectres anthracologiques (site 5) et certaines espèces nitrophiles, tel que le sureau, progressent (Michler, sous presse). Cela coïncide avec les espaces de prairies et de cultures décrits par les études carpologiques et les phases d’érosion associées. La ripisylve, toujours sous-représentée, semble souvent absente y compris sur le site de fond de vallon (site 5). D’après les assemblages carpologiques, en particulier à Gougenheim Steinbrunnen (site 2), différents groupements sont recensés : la flore des champs, les plantes de bord de cours d’eau et de façon moins importante les prairies, les plantes rudérales et les zones arborées. La présence de nombreuses plantes hydrophiles rappelle que le Gingsheimerbaechel coule à proximité immédiate du site. Ces taxons suggèrent le voisinage des champs et/ou d’une zone d’exploitation de ces plantes.

20À l’image des résultats régionaux fournis par la palynologie, le second Âge du Fer est marqué par un début de reconquête des espaces forestiers (site 7 ; Véber et al., 2012 ; Véber, sous presse). Les boisements matures représentés par le chêne, le hêtre, le charme et le pin sylvestre s’imposent dans les spectres anthracologiques, tandis que les lisières forestières et les boisements ouverts diminuent. La ripisylve reste peu représentée. Durant le second Âge du Fer, l’impact anthropique s’amenuise et certains secteurs semblent être recolonisés par la forêt. Toutefois, il ne faut pas perdre de vue la large valence écologique de la plupart des taxons et leur possible développement dans des milieux ubiquistes. Il est possible que les proportions importantes de chêne ne soient pas uniquement corrélées à des boisements matures. En effet, les taxons post-pionniers nomades jouent par exemple un rôle de pionnier en milieu ouvert (e.g., le chêne pédonculé) et accompagnent des boisements de types lisières, haies ou ripisylves.

21Pour l’ensemble des périodes chronologiques, plusieurs hypothèses expliquent la faible importance généralisée des taxons ripicoles : soit les bords des cours d’eau sont peu fréquentés pour la collecte du bois de feu, soit des raisons anthropiques ou naturelles sont à l’origine de leur boisement partiel. La présence de prairies humides en concurrence avec la ripisylve est soulignée par la carpologie pour la fin du premier Âge du Fer.

Formations superficielles

22Les formations superficielles sont majoritairement représentées par des lœss remaniés par des processus hydriques. Ces processus sont peu actifs sous couvert forestier tandis qu’ils peuvent être très intenses sur sols nus. Par conséquent, les dépôts qui s’accumulent en tête de vallon et au pied des versants (Fig. 2) constituent un bon indicateur de l’ouverture du paysage par l’Homme. Ainsi, la stratigraphie est dépendante des cycles d’occupation et d’abandon du terroir.

Érosion au Néolithique

23Sur la rive droite du Gingsheimerbaechel, le versant très érodé laisse apparaître, sous une épaisseur variable de colluvions (< 1 m), un substrat géologique marno-calcaire (Fig. 2). Les coupes transversales ont révélé la géométrie d’un ancien chenal d’écoulement (Michler, 2011 ; site 2). Un dépôt périglaciaire lité, composé de blocs calcaires anguleux, de taille décimétrique, souligne la limite entre le paléo-lit fluvial et son remblaiement. Il confirme que le chenal fonctionnait déjà avant l’Holocène. La géomorphologie et la micromorphologie précisent que le paléo-chenal a été artificiellement remblayé. La densité des vestiges du Néolithique en amont (site 4) et les indices de mise en culture repérés sur lame mince dans les colluvions des bassins adjacents (sites 3 et 6) évoquent une première phase de défrichement. Le carottage effectué à l’exutoire du bassin a permis d’étudier une séquence sédimentaire démarrant à l’Âge du Bronze. Les dépôts du Néolithique ont sans doute été démantelés ou déposés plus en aval. D’autres études sur le tracé LGV confirment une crise érosive centrée sur le Néolithique récent (Ertlen et al., 2012 ; Lefranc et al., 2012). Ce dernier enregistrement de bas de versant témoigne de plusieurs cycles de pédogénèse et d’érosion. À sa base subsiste la racine d’un sol néolithique (3741-3372 av. J.-C.). L’observation de nombreux micro-fragments de charbon, de fragments de croûte de battance au sommet de l’horizon B t (Fig. 4, M4) et des revêtements argileux poussiéreux à la base (M3) indique une première mise à nu du sol. Ces éléments témoignent d’une pression anthropique sur le paysage du Kochersberg, sans pour autant qu’une chronologie précise ne puisse être esquissée.

Fig. 2. Cartographie des formations superficielles dans le bassin-versant du Gingsheimerbaechel.

Stabilité morphodynamique à l’Âge du Bronze

24La stratigraphie du fond du Gingsheimerbaechel (Fig. 3) comprend à la base un niveau tourbeux dont le terminus est daté de la fin de l’Âge du Bronze (1020-830 av. J-C.). Sur le versant, le remblaiement du paléo-chenal (site 3) est pédogénéisé au bénéfice d’une période de plus grande stabilité morphodynamique. Le recoupement de ce niveau par une fosse de combustion (1411-1212 av. J.-C.) confirme que ce sol est déjà bien développé au Bronze final. En bordure du Vierbruckgraben (site 6), le niveau supérieur de la séquence, daté du Bronze final (1215-1217 av. J-C.), correspond à un horizon anciennement cultivé par l’Homme (Fig. 4, M5). Ces résultats soulignent la faiblesse des processus d’érosion malgré quelques indices de mise en culture (cf. infra).

Fig. 3. Stratigraphie des accumulations sédimentaires dans le bassin-versant du Gingsheimerbaechel.

Fig. 4. Séquence pédo-sédimentaire de Mittelhausen Kellen, site 6.

Érosion à l’Âge du Fer

25Dans le fond du vallon du Gingsheimerbaechel, au cycle d’accumulation tourbeuse succède un cycle de colluvionnement intense d’une puissance de près d’un mètre, dont la base est datée du premier Âge du Fer (800-547 av. J.-C.). La borne supérieure de cette séquence n’a pas pu être datée. Ce phénomène d’accumulation accrue est mis en évidence dans la plupart des fonds de vallon lœssiques recoupés par la LGV. Il s’atténue et se termine au second Âge du Fer. Sur le versant, le chenal se déplace et se dédouble. Les écoulements se font de part et d’autre du paléo-chenal (site 3). Des colluvions épaisses sont repérées dans la séquence du Vierbruckgraben (Fig. 4). Elles contiennent de nombreux micro-fragments de céramique en position secondaire. L’érosion des versants est généralisée à l’Âge du Fer.

Colluvionnement historique

26Après l’Âge du Fer, la stratigraphie de l’ensemble des sites du secteur s’harmonise et les éléments chronologiques se raréfient. En l’absence de sites bien identifiés, des tessons antiques ou médiévaux ne précisent que partiellement cette chronologie. Un ensemble de limons lœssiques très homogènes est seulement interrompu par quelques épisodes plus grossiers provenant du substrat marno-calcaire, témoignant alors localement d’un stade d’érosion avancée des formations superficielles et des sols sur les versants. Là où elles ne sont pas érodées, les colluvions ont une épaisseur dépassant régulièrement 2 m.

Dynamique du paysage

27La confrontation des données archéologiques et paléo-environnementales nous permet de discuter quatre étapes marquantes dans l’évolution du paysage du Gingsheimerbaechel (Fig. 5).

28Pour le Néolithique, les indices d’anthropisation sont multiples. La collecte de bois se fait dans une forêt encore peu dégradée. La céréaliculture s’immisce dans le paysage. Les colluvions sont absentes du thalweg, malgré l’importante occupation au sommet du bassin (site 4). En l’état actuel des connaissances, il est difficile de préciser si cette lacune est le fait d’une ablation de ces accumulations ou d’une faible contribution des versants. L’équilibre de la mosaïque paysagère, avec des espaces ouverts non interconnectés ou mal reliés au réseau hydrographique, explique en partie cette absence. L’érosion a pu se limiter à l’échelle de la parcelle, sans contribuer à des transferts sédimentaires à l’échelle du bassin-versant.

Fig. 5. Dynamique du paysage dans le bassin du Gingsheimerbaechel.

29À l’Âge du Bronze, la faible emprise de l’Homme sur ce territoire entraîne une reconquête forestière. Les différents marqueurs se conjuguent pour révéler une stabilité morphodynamique des versants. Cependant, l’Homme n’est pas totalement absent et certains bassins adjacents ont connu des trajectoires différentes. En atteste la présence de cortèges carpologiques typiques de la céréaliculture retrouvée dans des silos de l’Âge du Bronze. De plus, cette faiblesse est à nuancer par la taphonomie qui a pu engendrer une conservation différentielle des vestiges. Les sites du Néolithique et de l’Âge du Fer, bien préservés, ont bénéficié d’une position sommitale. Sur les versants, d’éventuels vestiges plus exposés ont été démantelés. La présence de tessons de l’Âge du Bronze dans certaines séquences colluviales confirme cette hypothèse. Cependant, ce biais n’explique pas à lui seul le contraste saisissant de densité des vestiges entre les âges du Bronze et du Fer.

30Une crise érosive majeure se dessine ensuite à l’Âge du Fer, confirmée par un faisceau d’études géoarchéologiques. Le bassin-versant enregistre un net recul de la forêt, au profit d’une exploitation agricole et pastorale. Une importante expansion démographique révélée par l’archéologie se conjugue à un contexte de crise climatique (Holzhauzer et al., 2005 ; van Geel et Berglund, 2010). La maîtrise de nouveaux outils (araire, charrue, faux) permet d’augmenter rapidement les surfaces exploitables (Malrain, 2000). Comme en Normandie (Lespez, 2012) ou en Lorraine (Gebhardt, comm. pers.), le défrichement plus important et la destruction d’un paysage en mosaïque affaiblissent le rôle tampon de la forêt et provoquent la généralisation de l’érosion des sols. L’impact agricole est amplifié par la rupture climatique, pour cette période.

31Au sommet des stratigraphies, des séquences colluviales importantes reposent en discontinuité sur la séquence de l’Âge du Fer. Dans le meilleur des cas, de rares indices précisent que ces accumulations débutent au haut Moyen Âge (Schneider et Ertlen, 2010). Après cette période, elles sont toujours indifférenciées de telle sorte qu’il est difficile de quantifier la part respective des colluvions médiévales ou postmédiévales. Une découverte récente de céramiques in situ a permis pour la première fois d’estimer à un mètre l’épaisseur de colluvions déposées depuis le xviiie s., soit un taux de sédimentation d’environ 3 mm/a (Dabek et Schneider, 2012). Ceci souligne une première accentuation des processus érosifs au Moyen Âge. Le phénomène atteint son paroxysme au xxe s. avec la mécanisation et le remembrement. Cependant, des études quantitatives sur le moyen terme permettraient de préciser cette contribution.

Conclusions

32À l’échelle du bassin-versant élémentaire, l’analyse des processus d’érosion confirme la corrélation entre période d’occupation et instabilité des versants. Le même constat peut être dressé à l’échelle du secteur lœssique du Kochersberg traversé par la LGV. Néanmoins, certaines nuances se dessinent. Par exemple, pour l’Antiquité, l’érosion se limite aux abords des quelques villae rencontrées sur le tracé de la future voie ferrée. Enfin, à l’échelle du fossé rhénan, les règles de répartition de la population changent. Les cultures de l’Âge du Bronze sont bien présentes dans les vallées et dans la plaine rhénane. Pour l’Âge du Fer, le phénomène d’expansion démographique est généralisé. La sensibilité à l’érosion des collines recouvertes de lœss accentue les processus d’ablation puis d’accumulation en bas de pente et rend ce terrain propice aux études géoarchéologiques. Cependant, chacune des disciplines impliquées a ses propres limites et apporte des enregistrements souvent discontinus (difficiles à dater précisément). Ces limites sont surmontées par le croisement des données disciplinaires qui apportent un faisceau d’arguments convergents, expliquant la trajectoire du paysage. Dans les années 1970, la construction de l’autoroute A4, située à quelques kilomètres au nord le long d’un axe parallèle à la LGV, avait servi de support à l’élaboration de la carte géologique (BRGM, 1979). La ligne LGV entre Strasbourg et Saverne complète la connaissance des formations superficielles holocènes et de leur articulation avec les cycles d’occupation et d’érosion.

Bibliographie

Références

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Table des illustrations

Légende Fig. 1. Emprise du diagnostic et découvertes archéologiques entre Gougenheim et Mittelhausen, Kochersberg, 67, France.
URL http://books.openedition.org/editionscnrs/docannexe/image/21900/img-1.jpg
Fichier image/jpeg, 263k
Légende Fig. 2. Cartographie des formations superficielles dans le bassin-versant du Gingsheimerbaechel.
URL http://books.openedition.org/editionscnrs/docannexe/image/21900/img-2.jpg
Fichier image/jpeg, 189k
Légende Fig. 3. Stratigraphie des accumulations sédimentaires dans le bassin-versant du Gingsheimerbaechel.
URL http://books.openedition.org/editionscnrs/docannexe/image/21900/img-3.jpg
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Légende Fig. 4. Séquence pédo-sédimentaire de Mittelhausen Kellen, site 6.
URL http://books.openedition.org/editionscnrs/docannexe/image/21900/img-4.jpg
Fichier image/jpeg, 296k
Légende Fig. 5. Dynamique du paysage dans le bassin du Gingsheimerbaechel.
URL http://books.openedition.org/editionscnrs/docannexe/image/21900/img-5.jpg
Fichier image/jpeg, 546k

Auteurs

Ingénieur chargé de recherche, Institut National de Recherches Archéologiques Préventives (INRAP Grand Est-Sud), Unité Mixte de Recherche (UMR 7362) CNRS/Université de Strasbourg (Laboratoire Image, Ville, Environnement – LIVE), Strasbourg, France (nathalie.schneider-schwien@inrap.fr).

Archéologue carpologue, Institut National de Recherches Archéologiques Préventives (INRAP Grand Est-Sud), Unité Mixte de Recherche (UMR 5608) CNRS/Université Toulouse 2/EHESS/Ministère de la Culture et de la Communication/INRAP (Travaux et Recherches Archéologiques sur les Cultures, les Espaces et les Sociétés – TRACES), Toulouse, France (durand.frede@laposte.net).

Doctorante, Muséum national d’Histoire naturelle, Unité Mixte de Recherche (UMR 7209) CNRS/MNHN (Archéozoologie, Archéobotanique : Sociétés, Pratiques et Environnement – AASPE), Paris, France (noemienocus@gmail.com).

Ingénieur chargé de recherche, Institut National de Recherches Archéologiques Préventives (INRAP Grand Est-Nord), Unité Mixte de Recherche (UMR 7362) CNRS/Université Strasbourg (Laboratoire Image, Ville, Environnement – LIVE), Strasbourg, France (anne.gebhardt@wanadoo.fr).

Responsable d’opération, Institut National de Recherches Archéologiques Préventives (INRAP Grand Est-Sud), Unité Mixte de Recherche (UMR 6298) CNRS/Université de Bourgogne/Ministère de la Culture et de la Communication (Archéologie, Terre, Histoire et Sociétés – ARTEHIS), Dijon, France (matthieu.michler@inrap.fr).

Chef de projet, Institut National de Recherches Archéologiques Préventives (INRAP Grand Est-Sud), Unité Mixte de Recherche (UMR 7044) CNRS/universités de Strasbourg et de Haute-Alsace/Ministère de la Culture et de la Communication, SRA DRAC Alsace et Lorraine (Étude des Civilisations de l’Antiquité : de la Préhistoire à Byzance), Strasbourg, France (eric.boes@inrap.fr).

© CNRS Éditions, 2015

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