Version classiqueVersion mobile

Les Alpes occidentales romaines

 | 
Maxence Segard

Deuxième partie. L’économie de la ‎montagne alpine : exploitation des ‎ressources naturelles dans les Alpes ‎occidentales à l’époque romaine

Chapitre IV. L’apport des données paléoenvironnementales à la connaissance des activités humaines

Texte intégral

1L’examen et la mise en série des indices permettant d’identifier les activités humaines, de les caractériser et d’évaluer leur importance mettent en évidence de larges zones d’ombre que ni les sources écrites ni les données archéologiques ne peuvent éclairer. Les découvertes archéologiques dressent le tableau de régions alpines densément peuplées (au moins dans les vallées), de villes qui sont autant de centres d’échange, de transformation et de commercialisation, et d’établissements ruraux et d’agglomérations qui constituent l’échelon de base du système productif. Les études de la faune, l’existence de marchés au bétail et toutes les traces d’exploitation agro-pastorale et minière, quoique souvent ténues, complètent cette image de régions de montagne dont les ressources variées étaient exploitées. Pour autant, ces données sont difficilement interprétables en terme d’intensité de l’exploitation et de modalités de la mise en valeur. On sait que la montagne est cultivée, pâturée et exploitée, mais comment, à quel rythme et avec quelle intensité ? Par ailleurs, et c’est un problème récurrent quand on s’intéresse aux régions alpines, comment évaluer l’importance dans l’économie de la moyenne et de la haute montagne, peu documentées par les sources écrites et les découvertes archéologiques ?

2Devant la rareté des données historiques et archéologiques, et en partant du constat de leur difficile interprétation, l’appel aux disciplines paléoenvironnementales s’avère indispensable. C’est d’autant plus vrai quand on s’intéresse à l’exploitation des ressources naturelles et à des activités qui ont laissé peu de traces. C’est évidemment le cas des activités agricoles, mais peut-être encore plus de l’élevage, activité majeure des régions de montagne, dont les traces archéologiques sont très ténues. Mais concernant les Alpes occidentales, le problème est tout autant flagrant concernant l’exploitation minière. À l’exception de quelques exemples (gisements aurifères de La Bessa, exploitations de la vallée d’Aoste et de Tarentaise, du Val d’Ossola), l’extraction du minerai à l’époque romaine est très mal documentée. Et comme pour l’élevage, l’examen des indices dont on dispose, leur compréhension et leur insertion dans une histoire économique régionale plus générale ne peut se passer d’une lecture parallèle de données provenant d’autres disciplines. Par tradition, et en particulier grâce à la variété des milieux qu’il présente, le massif alpin a été un terrain de recherches privilégié pour les études paléoenvironnementales. C’est particulièrement vrai pour les géologues et les géomorphologues, qui ont à disposition de nombreux terrains pour l’observation des phénomènes naturels, tels que les mouvements des glaciers ou des moraines, ou de façon générale l’évolution des versants (Jorda, Provansal 1996 ; Ballandras 2002). Le nombre considérable de lacs a également fait des Alpes un observatoire précieux des changements du climat sur la longue durée (Magny 2004). Grâce à ces recherches, on dispose pour l’ensemble des Alpes d’un cadre complet des évolutions du milieu depuis plusieurs millénaires, dans lequel les changements récents ont une place très variable. On se concentrera ici sur deux approches à l’importance très inégale mais aux apports décisifs pour la connaissance de l’exploitation passée des ressources naturelles.

3La première série de données concerne l’évolution de la végétation, principalement perçue par les analyses palynologiques. Elle bénéficie de traditions de recherches anciennes, en grande partie liée à l’abondance des zones humides dans les Alpes. Ces données sont d’une grande utilité pour la connaissance de l’impact des activités humaines sur la végétation, donc de leur intensité. Les approches méthodologiques les plus récentes permettent d’aller plus loin encore, et de caractériser de façon plus précise les activités pratiquées. La seconde approche intéresse de façon spécifique la question des activités minières et métallurgiques. Les dernières années ont en effet vu l’apparition dans le champ des approches paléoenvironnementales les analyses permettant de déterminer les taux de plomb contenus dans les sédiments, et leur nature isotopique. Ces études, fondées sur la diffusion des particules de plomb dans l’atmosphère lors des opérations d’extraction, d’abattage au feu et de métallurgie, apportent un témoignage indirect de ces activités par le biais d’enregistreurs adaptés, principalement les sédiments de lacs ou de tourbières.

4Qu’il s’agisse des études sur la végétation ou sur la contamination par le plomb, leur application à l’archéologie est récente, mais peut s’appuyer sur une maîtrise méthodologique ancienne et sur une évolution constante des techniques et des problématiques. Pour cette raison, on dispose d’un certain nombre de données acquises anciennement, dans le cadre de recherches aux thématiques diverses. Les connaissances sur l’évolution du couvert végétal bénéficient de traditions de recherches des palynologues, qui ont conduit à de très nombreux travaux sur le massif alpin. Au contraire, le domaine de la géochimie du plomb est très peu représenté dans les recherches sur les Alpes. L’explication est très simple, et tient aux problématiques traditionnellement abordées par ces disciplines. Les analyses sur le couvert végétal se sont principalement intéressées à la très longue durée, afin de percevoir les évolutions de chaque espèce en fonction des changements du climat. Dans ce cadre, les études ont privilégié les grandes étapes de cette dynamique, et ce n’est que progressivement et récemment que l’intérêt s’est porté sur les épisodes les plus récents, dans lesquels l’empreinte de l’homme est perceptible. Dans le cas de la géochimie du plomb, la recherche a suivi une direction diamétralement opposée : à l’origine, la discipline est liée à l’identification et la quantification des pollutions actuelles. Elle s’est donc concentrée sur des enregistreurs adaptés : glaces superficielles, sols, eaux, êtres vivants. L’intérêt pour les pollutions anciennes n’est que très récent, et le plus souvent lié à des collaborations avec les archéologues.

1. La végétation comme marqueur des activités humaines passées

5En l’espace de quelques décennies, le statut des données palynologiques a considérablement changé chez les archéologues. Utilisées très tôt par les préhistoriens, elles ont d’abord servi à restituer le paysage, au sens de cadre de vie, des sites étudiés. Les travaux entrepris dès les années 1960 par J. Renault-Miskovsky fournissent de bons exemples de cette démarche (Renault-Miskovsky 1980). Mais il s’agissait dans ce cas d’une application particulière de l’étude du pollen, centrée sur les sites archéologiques et fondée sur des prélèvements dans des séquences d’occupation. La palynologie était destinée avant tout à une connaissance du milieu dans lequel les communautés préhistoriques ont évolué, et à en déduire un cadre climatique. De façon parallèle, l’intérêt pour l’apport de la palynologie à la connaissance des activités humaines s’est progressivement accru chez les palynologues eux-mêmes, principalement sous l’impulsion des recherches menées dès les années 1970 en Scandinavie, héritées des travaux pionniers de J. Iversen dans les années 1940 (Iversen 1949). Contrairement aux études sur des sédiments prélevés dans des niveaux archéologiques, les travaux entrepris en Scandinavie se sont appuyés sur l’étude de séquences issues de milieux humides favorables à la conservation du pollen. De fait, l’intérêt ne portait pas uniquement sur une période donnée, mais sur les évolutions de la végétation dans la longue durée. Les premières approches de ce genre ont permis de réaliser les premiers diagrammes polliniques, indiquant les pourcentages de chaque espèce et leur évolution dans le temps. Mais surtout, pour la première fois, les données polliniques, témoins des évolutions de la végétation, ont été considérées comme des documents capables d’éclairer certains aspects de l’histoire des sociétés. Les travaux de K.E. Behre en particulier sont encore aujourd’hui considérés comme un point de départ fondateur de la palynologie historique (Behre 1981 et 1986). Dans cette démarche, les études réalisées dans des tourbières, des lacs ou dans tout milieu humide déconnecté de vestiges archéologiques, sont susceptibles d’apporter une importante contribution à l’histoire de l’occupation humaine. Cette approche s’appuie sur de nombreuses observations de terrain, en cherchant à associer certaines plantes, associations végétales ou types de paysage à des activités spécifiques. Ce travail a été publié sous forme de tableau associant de nombreuses plantes aux activités humaines qui favorisent leur apparition ou leur développement (Behre 1981). Depuis, ce bilan a été repris à de nombreuses reprises et complété afin de lui apporter des nuances régionales indispensables (Galop, Jalut 1994 ; Galop 1998). Ces démarches méthodologiques, qui cherchent à comprendre la pluie pollinique fossile au travers des paysages et des pratiques actuels, sont très développées dans les pays scandinaves, mais elles ont également trouvé un fort écho dans d’autres pays européens dont témoigne la création en 1992 de la revue Vegetation History and Archaeobotany.

6En France, les travaux entrepris dès les années 1980 ont permis de transposer dans le Jura et les Pyrénées les méthodes et les problématiques développées en Scandinavie (Jalut 1984 ; Richard 1992). Ces recherches ont largement contribué à développer des collaborations avec les archéologues, comme par exemple dans le Jura où les études polliniques sont venues appuyer et compléter les données des fouilles d’habitats lacustres. Les recherches entreprises dans cette région ont fait du Laboratoire de Chrono-Écologie de Besançon un pôle important d’où sont venues d’importantes avancées méthodologiques. Même si l’intérêt est d’abord centré sur l’histoire de la végétation elle-même et seulement aux périodes préhistoriques, il faut également signaler les travaux sur la Bretagne et l’ouest de la France (Marguerie 1991 ; Visset, L’Helhouach, Bernard 1996). C’est surtout dans les Pyrénées, à la suite des travaux de G. Jalut, qu’ont émergé dès le milieu des années 1990 des approches qui ont mis en avant l’importance des données polliniques pour la compréhension des activités humaines. C’est à cette période qu’ont été mis en place des programmes de recherches portant spécifiquement sur l’occupation de ces espaces (Davasse, Galop 1989 ; Métailié 1993 ; Davasse, Galop, Rendu 1997). Ces recherches étaient fondées sur le constat des difficultés rencontrées pour appréhender l’occupation et l’exploitation de secteurs de montagne par le seul biais des approches historiques et archéologiques. Cette démarche est parfaitement illustrée dans la thèse de D. Galop consacrée aux Pyrénées (Galop 1998). Son travail, fondé sur l’étude de plusieurs zones humides, avait pour objectif la restitution du paysage des derniers millénaires, en utilisant celui-ci comme le témoin des activités humaines. Il représente une étape majeure dans la constitution du diagramme pollinique comme document historique. La méthode mise en place (haute résolution des échantillons, datation radiocarbone des seuils et des ruptures) montre une volonté de placer l’homme au centre des évolutions du couvert végétal. Le succès des travaux réalisés dans les Pyrénées, autant pour les méthodes mises en place que pour les résultats obtenus, tient à une recherche constante de collaboration entre disciplines. L’une des avancées récentes de cette démarche a consisté en l’intégration de données archéologiques sur l’exploitation minière, complétée par l’étude géochimique de sédiments issus de tourbières (Monna, Galop, Carozza et al. 2004). Aujourd’hui, ces études paléoenvironnementales portant précisément sur la caractérisation des activités humaines se multiplient dans différentes régions françaises. On peut en particulier citer les thèses de Y. Miras sur le plateau de Millevaches et de B. Prat en Auvergne, mais également le travail d’E. Gauthier sur le Jura (Gauthier 2004 ; Miras 2004 ; Prat 2006). C’est dans ce cadre qu’il faut également replacer les travaux de M. Court-Picon sur le Champsaur, et les différents programmes pluridisciplinaires portant sur les Alpes du Sud.

2. Le plomb au secours de l’archéologie minière

7La géochimie isotopique a un passé commun avec l’archéologie moins ancien que celui des disciplines de la paléobotanique. Des explications d’ordre méthodologique ne peuvent être invoquées, car les techniques sont au point depuis longtemps. L’appel récent à la géochimie tient plutôt au développement chez les archéologues de problématiques et de thèmes de recherche dans lesquels certaines zones d’ombre pouvaient être comblées ou expliquées par d’autres disciplines. Le fort développement de l’archéologie minière a eu un rôle central dans cette démarche. La prise de conscience de l’intérêt des enregistrements sédimentaires provenant de zones humides, et des données nombreuses sur le milieu naturel et les activités humaines qu’on peut en tirer, a également été à l’origine des applications les plus récentes de la géochimie à l’archéologie. L’histoire commune, en termes de collaboration réelle autour de problématiques partagées, est récente, mais elle a été précédée par des tentatives de la part de certains géochimistes d’appliquer leur discipline à des sites archéologiques ou à du mobilier en provenant. Finalement anecdotiques et passées presque totalement inaperçues chez les historiens et les archéologues, les recherches et les théories sur l’empoisonnement des populations romaines par le plomb démontrent bien une démarche qui, bien que fondée sur des données justes, aboutit à des conclusions dénuées de toute réflexion historique et auxquelles on ne peut adhérer. De même, les données acquises dans les glaces du Groenland et certaines séquences sédimentaires ont souvent été utilisées pour restituer une histoire des pollutions locale, régionale ou globale sans que ces conclusions soient toujours validées par les historiens et les archéologues. Dans les différents travaux des géochimistes, qu’ils portent sur des ossements issus de fouilles archéologiques, des sédiments ou des glaces, on constate que l’époque romaine et l’Antiquité en général sont en tout cas toujours au cœur des problématiques. L’importance presque mythique de la métallurgie dans les sociétés grecque et romaine en est la raison principale. Illustrée par le développement du monnayage, la généralisation des métaux dans la vie quotidienne et les grands gisements du Laurion et de la péninsule ibérique, elle a conduit à faire de ces périodes celles qui ont le plus produit de métaux (et donc de pollution atmosphérique) et qui ont le plus souffert de l’usage quotidien du plomb. Au même titre qu’il a existé chez les palynologues une « Juglans line », qui marque l’apparition des premiers grains de pollen de noyer, et qui devrait correspondre selon eux à l’époque romaine, une « lead line » s’est progressivement affirmée, marquant en théorie dans les enregistrements sédimentaires la production maximale d’époque romaine (Renberg, Brindler, Brännvall 2001).

2.1. « Le plomb, poison pour l’homme, trésor pour le géochimiste » (A. Véron 2004) : un traceur efficace des pollutions actuelles et anciennes

8Les analyses portant sur le plomb procèdent d’une prise de conscience de l’importance de la pollution due aux activités industrielles et surtout au plomb contenu dans les carburants. Pour cette raison, le développement des méthodes d’analyse s’est d’abord concentré sur la connaissance de la pollution actuelle ou très récente : en général les dernières décennies, ou en remontant jusqu’au XIXe s. et au développement de l’industrie. Pour ces études, les enregistreurs peuvent être très variés : sols, eaux, mais aussi organismes vivants, qu’il s’agisse d’êtres humains, d’animaux ou de plantes. Ces thématiques sont aujourd’hui très développées, et génèrent une littérature variée et très importante. On la retrouve dans des revues spécialisées telles que Science of the Total Environment, Environmental Science and Technology, Environmental Pollution, Water Air and Soil Pollution, mais également des revues de géochimie généralistes (Applied Geochemistry, Atmospheric Environment, Chemical Geology ou encore Earth and Planetary Science Letters).

9C’est dans cette dynamique qu’il faut concevoir les travaux qui se sont progressivement intéressés à la contamination par le plomb antérieure à l’ère industrielle. Cet intérêt s’est construit sur la prise de conscience que les différentes sociétés qui se sont succédées vivaient dans un environnement dans lequel le plomb était très présent. Les problèmes de saturnisme liés à la présence en grande quantité de canalisations, de boîtes de conserves ou de peintures au plomb mettaient en évidence la possibilité que les hommes du passé avaient dû rencontrer de mêmes problèmes d’ingestion et de contamination. Pour cette raison, des études ponctuelles ont été réalisées dès les années 1960 sur des ossements humains de différentes périodes (depuis la Préhistoire jusqu’à nos jours), afin d’évaluer les quantités de plomb qu’ils contenaient et de déterminer l’exposition des populations anciennes et l’importance de leur empoisonnement (Waldron, Mackie, Townshend 1976 ; Drasch 1982 ; Flegal, Smith, Elias 1990). Jusqu’aux années 1990, l’intérêt pour la contamination ancienne s’est donc principalement concentré sur l’étude d’ossements humains découverts en contexte archéologique. Il s’agit d’ailleurs d’une démarche encore couramment employée, même si des biais méthodologiques sont apparus. En particulier, des doutes ont été émis sur la capacité des ossements à révéler de façon fiable la contamination des populations anciennes. Les ossements peuvent ainsi assimiler, après leur enfouissement, de grandes quantités de plomb qui ne sont pas en rapport avec les quantités ingérées par les populations vivantes. Mais il s’agit de problèmes méthodologiques liés à des contextes particuliers, où les sols sont riches en métaux. Récemment, l’intérêt s’est porté sur l’étude de l’émail des dents, considéré comme un enregistreur plus fiable que les ossements, car peu susceptible d’être contaminé après la mort de l’être vivant (Budd, Montgomery, Evans et al. 2000). Ce sont ces mêmes problématiques sur la contamination qui ont été à l’origine des théories portant sur l’empoisonnement de la population à l’époque romaine. Il s’agit d’une idée déjà présente dès le XIXe s., qui avance la possibilité qu’une partie de la population romaine ait été contaminée et empoisonnée par le plomb largement présent dans les villes. L’abondante bibliographie sur le sujet et les argumentations développées, principalement le fait des géochimistes, n’ont jamais eu la moindre audience chez les antiquisants. Ces théories, étayées par une argumentation géochimique solide, sont cependant d’un grand intérêt car elles montrent les apports concrets de cette discipline, mais surtout les dangers d’une intervention des géochimistes dans un débat historique (les évolutions de la fin de l’Empire romain) sans discussion concertée avec les historiens.

2.2. Le plomb et le déclin de l’Empire romain

10C’est à partir des années 1960 et de l’article d’un géochimiste que ces idées se sont répandues (Gilfillan 1965). Son travail, et surtout l’importante synthèse parue en 1990 s’appuie sur un inventaire complet des sources antiques concernant le plomb, mais également sur les analyses réalisées sur des ossements humains (Gilfillan 1990). Partant de taux de plomb importants mis en évidence dans des ossements de l’époque romaine, il considérait sans recul l’image simpliste généralement associée à cette période : il s’agit d’une société développée, et d’une période durant laquelle se sont largement amplifiées les activités artisanales et industrielles. L’intensification - réelle - de l’extraction minière et de la métallurgie à l’époque romaine et l’emploi courant du plomb (canalisations, récipients, monnaies) ont été vus comme un parallèle des sociétés modernes et contemporaines, dans lesquelles l’emploi quotidien du plomb a conduit à un empoisonnement d’une partie de la population. Mais c’est surtout par leurs conclusions que les travaux de S.C. Gilfillan s’illustrent : selon lui, l’emploi généralisé du plomb était une source de contamination évidente pour la population romaine, et il a pu avoir un rôle majeur dans la décadence des élites dirigeantes et dans la chute de l’Empire ! L’ensemble de cette question a été reprise à partir des années 1980 par J. Nriagu. Dans un article publié en 1983 au titre évocateur (« Saturnine gout among Roman aristocrats : did lead poisoning contribute to the fall of the Empire ? »), puis dans différentes autres publications, dont un livre entièrement consacré à ce sujet, il mettait en avant la possibilité que l’empoisonnement au plomb de la population romaine ait contribué à la chute de l’Empire (Nriagu 1983a et b). Il était également le premier à évaluer la production annuelle de plomb pour différentes périodes, et avançait le chiffre d’environ 50 000 tonnes par an pour l’époque romaine (Nriagu 1998, 1622). Aujourd’hui encore, les travaux de ces auteurs sont couramment utilisés par les géochimistes pour montrer que les problèmes actuels de pollution par le plomb étaient déjà d’actualité dans le passé (par exemple Flegal, Smith, Elias 1990, 93-94).

11Dans les travaux de S.C. Gilfillan comme dans ceux de J. Nriagu, l’intérêt réside dans la possibilité d’évaluer la contamination des populations anciennes à partir d’analyses sur des ossements. C’est donc finalement davantage les explications de cette contamination et les conclusions qu’en tirent les auteurs qui méritent d’être discutées. Les explications se sont principalement appuyées sur les sources disponibles, en l’occurrence les textes grecs et latins. C’est cette démarche qu’on retrouve chez S.C. Gilfillan qui fait un inventaire très fourni des textes évoquant le plomb et ses multiples utilisations. En particulier, un texte de Vitruve (VIII, 6, 10-11) sur les canalisations est invoqué de façon systématique pour montrer que les Romains eux-mêmes étaient conscients des dangers liés à l’absorption de plomb. C’est un problème sur lequel était revenu J. Scarborough, et qui dès 1981 avait été traité de façon parallèle par T. Hodge (Hodge 1981 ; Scarborough 1984). Ce dernier, spécialiste des aqueducs, discutait le texte de Vitruve, mais ignorait les théories de S.C. Gilfillan. L’autre série de preuves invoquées concerne l’ingestion de plomb dans l’alimentation, et surtout par le vin. Les auteurs s’appuient sur différents textes qui évoquent la fabrication du defrutum et de la sapa : le moût était porté à ébullition dans des cuves en cuivre ou en plomb, et se transformait par réduction en sirop concentré en sucre. Il était ensuite ajouté au vin. Selon S.C. Gilfillan et J. Nriagu, mais également C. Patterson, ces ajouts sont à l’origine d’importants taux de plomb dans le vin (Patterson, Shirahata, Ericson 1987). Ils estiment ainsi à 1000 mg la quantité de plomb par litre de defrutum, et à 41 mg par litre de vin. Tous en déduisent un empoisonnement massif de la population romaine, et principalement des plus aisés. Sans remettre en cause la validité des données géochimiques et de l’empoisonnement possible d’une partie de la population, différents auteurs, historiens ou archéologues, ont vivement critiqué les conclusions avancées. Dès l’année suivante la parution des premières publications de J. Nriagu, ses arguments étaient repris et contestés par J. Scarborough, historien américain spécialiste de la médecine dans l’Antiquité (Scarborough 1984). Il reprochait en particulier à J. Nriagu un emploi peu critique des sources écrites et réfutait bien entendu l’idée que l’empoisonnement par le plomb ait pu avoir la moindre place dans les troubles politiques de la fin de l’Empire. On retrouve les mêmes objections dans un article paru l’année suivante (Needleman 1985). On rencontre également une position moins critique dans un colloque récent, puisque D. Goguey, qui s’appuie sur le texte de Vitruve et les affirmations de J. Nriagu, ne remet pas en cause l’hypothèse d’un empoisonnement privilégié de la fraction aisée de la population (Goguey 2001-2002, 256-258).

12De toute évidence, il s’agit de questions qui présentent un intérêt certain, mais ne peuvent être éclaircies qu’en s’affranchissant des a priori sur les modes de vie de l’époque romaine. Autant l’évaluation de la contamination des populations peut se révéler d’un grand intérêt, autant les implications d’un saturnisme endémique sur le fonctionnement institutionnel de l’Empire relèvent de l’ineptie historique. Un réexamen des textes antiques, mais surtout de nouvelles données géochimiques sur des ossements permettraient de réévaluer l’importance des quantités de plomb ingérées. Le rôle du vin en particulier ne peut être évalué qu’à partir d’analyses sur des contenants (amphores), ou en réalisant des expériences de fabrication de defrutum en suivant les recommandations des auteurs antiques et en mesurant les taux de plomb qu’il contient. Enfin ces approches, dans lesquelles l’argument géochimique a exploité de façon abusive des clichés historiques, ne se sont penchées que sur un aspect spécifique, la contamination des populations humaines. Elles s’inscrivaient en cela dans les démarches les plus répandues, destinées à évaluer l’ampleur de la pollution et ses effets sur le milieu naturel et les êtres vivants. Progressivement l’intérêt de ces disciplines s’est étendu aux pollutions anciennes, non plus seulement à travers leurs conséquences (la contamination), mais en cherchant leur origine et en les considérant comme des sources possibles pour évaluer l’importance des activités minières et métallurgiques. Les travaux sur les archives glaciaires et sédimentaires s’inscrivent dans cette nouvelle approche.

2.3. Les glaces du Groenland et la mise en évidence des activités métallurgiques passées

13Progressivement, l’intérêt pour les pollutions anciennes s’est reporté sur l’analyse de séquences capables d’enregistrer les évolutions sur le long terme. Les études réalisées sur les glaces du Groenland ont constitué pour cela une étape d’un grand apport didactique. À l’issue des travaux entrepris dans le programme GRIP (Greenland Icecore Project) dans les années 1990, une séquence de 3029 m de glace a été prélevée, représentant plus de 150 000 ans de dépôts (Boutron 1996, 34). Parmi les nombreuses analyses réalisées sur ces glaces, celles sur le plomb ont permis d’observer les variations à l’échelle de la planète des activités minières, métallurgiques puis industrielles depuis l’apparition de la métallurgie. Elles ont porté sur des séquences longues de plus de 7000 ans (les dépôts de cette période sont à une profondeur d’environ 1250 m), prenant en compte des périodes auxquelles le travail du métal n’était pas connu (Hong, Candelone, Patterson et al. 1996, 246). Les résultats, publiés à de nombreuses reprises, montrent que ces activités ont pu être suffisamment fortes pour contaminer des régions lointaines (Hong, Candelone, Patterson et al. 1994 ; Rosman, Chisholmn Hong et al. 1997). Ces recherches ont mis en avant plusieurs pics de concentration de plomb, et les taux les plus forts, observés au début de notre ère, sont interprétés comme l’impact direct de l’exploitation romaine des mines espagnoles. Cette hypothèse est étayée par le fait que la signature isotopique du plomb contenu dans les glaces est proche de celles des grands gisements de la péninsule ibérique. Cette notion d’impact accéléré à partir de l’époque romaine a été confirmée par des travaux similaires portant sur les mêmes enregistreurs (les glaces du Groenland), à partir d’analyses sur d’autres métaux, en particulier le cuivre, mais aussi le zinc ou le cadmium (Hong, Candelone, Soutif et al. 1996 ; Hong, Candelone, Boutron 1997). Concernant le cuivre, les observations sont les mêmes que pour le plomb, et l’époque romaine (surtout la fin de la République et le début de l’Empire) apparaît comme une période d’intensification importante de la métallurgie de ces deux métaux. D’ailleurs, en s’appuyant sur les concentrations de plomb que contiennent les glaces, les mêmes chercheurs ont pu estimer que les dépôts de plomb de la période comprise entre 500 av. J.-C. et 300 ap. J.-C. représentent environ 15 % des dépôts liés aux ajouts de plomb dans l’essence accumulés depuis les années 1930 (Hong, Candelone, Patterson et al. 1994, 1841).

14La mise en évidence de l’impact lointain des activités minières et métallurgiques a permis de montrer la possibilité d’enregistrer sur la longue durée le développement des activités minières et métallurgiques. Ces données, parfois reprises sans précautions par les historiens, sont cependant délicates à interpréter au-delà de généralités sur les grandes périodes de l’histoire de la métallurgie. Dans le cas de l’époque romaine, la mise en évidence d’une pollution qui a atteint le Groenland ne fait que confirmer les données historiques et archéologiques qui montrent l’importance de l’exploitation minière romaine. De façon plus générale, les glaces du Groenland n’ont enregistré qu’un signal planétaire, et les interprétations font souvent la part belle au bassin méditerranéen sans considérer de façon suffisante les apports de la métallurgie pratiquée à la même époque dans d’autres secteurs de la planète. Cet « européano-centrisme » a bien été mis en avant dans l’une des rares publications dans laquelle des historiens spécialistes de différentes périodes ont dialogué avec les géochimistes (Tarpin, Hong, Ferrari et al. 2000, 444). Au-delà de la mise en évidence, spectaculaire s’il en est, de l’importance de la contamination lointaine par les activités métallurgiques passées, il apparaît donc que les études sur les glaces du Groenland ne permettent pas de retracer l’histoire de la métallurgie à partir de ces tendances globales. Néanmoins, les méthodes mises en œuvre et les résultats de ces travaux ont conduit à une réflexion sur la possibilité d’observer ces mêmes activités dans des enregistreurs régionaux, capables de montrer l’évolution de ces activités à une échelle plus réduite.

2.4. Approches régionales et études géochimiques sur des séquences sédimentaires

15C’est pourquoi les travaux menés sur les glaces du Groenland et les résultats qui en sont issus ont rapidement trouvé un parallèle dans l’étude de sédiments issus de tourbières ou de lacs, qui fournissaient une même information sur le long terme. Dans ces travaux, il ne s’agissait plus seulement de détecter une information globale, mais régionale et locale. Parmi les nombreuses recherches récentes, les travaux entrepris en Allemagne et à l’Étang de la Gruère dans le Jura suisse constituent les exemples les plus aboutis (Shotyk, Weiss, Appleby et al. 1998 ; Monna, Hamer, Lévêque et al. 2000). Le développement de ces approches a été rendu possible par la fiabilité de l’utilisation des tourbières et des dépôts lacustres comme enregistreurs des dépôts de métaux. Une mise au point récente, fondée sur différents exemples suisses, a montré que le plomb était peu mobile dans les profils de tourbe, et la probabilité qu’il y ait des migrations entre différents niveaux est faible (Shotyk, Blaser, Grünig et al. 2000, 282). Sur ces bases méthodologiques, l’équipe de W. Shotyk a entrepris à l’Étang de la Gruère l’analyse croisée des évolutions de la végétation (par la palynologie) et des quantités de plomb déposées durant l’Holocène. La séquence analysée, appuyée par dix-huit datations radiocarbones couvrant les 12 000 dernières années, montre clairement le poids des derniers millénaires dans le dépôt de métaux lourds : 90 % du plomb s’est déposé durant le dernier millénaire et 40 % au XXe siècle. Les dépôts antérieurs à l’an Mil ne représentent que 2 % du total, ce qui vient à l’encontre de l’idée d’une activité minière et métallurgique romaine importante : dans ce secteur, ces activités n’ont connu un réel essor qu’à partir du Moyen Âge.

16À partir des années 1990, ce type d’étude s’est multiplié dans l’ensemble de l’Europe (West, Charman, Grattan et al. 1997 ; Schettler, Romer 1998). Toutes ont montré que les grandes tendances mises en évidence dans les glaces du Groenland ne pouvaient être comprises qu’en tenant compte des nuances régionales qui enregistrent des situations très variées. Ces différentes approches souffrent cependant de la rareté de travaux en collaborations avec les historiens et les archéologues qui connaissent (ou peuvent envisager de s’y intéresser de façon plus précise) le contexte archéologique, en particulier les témoignages de l’extraction minière et de la métallurgie. Cette méconnaissance est un obstacle à la distinction des informations qui relèvent d’un signal régional ou global, et rend difficile une discussion sur les activités minières locales. Dans la plupart des cas, les « anomalies » (pics de plomb ou changement de signature isotopique) sont d’ailleurs interprétées de façon très générale, en s’appuyant souvent sur des données historiques et archéologiques anciennes ou trop générales, voire erronées. Cet écueil était manifeste dans les travaux de S.C. Gilfillan ou de J. Nriagu, qui se fondaient sur une image très simpliste du monde romain. Il l’est encore dans les travaux sur des séquences issues de milieux humides. Ce tableau doit cependant être nuancé car les archéologues connaissent aujourd’hui la valeur des informations issues d’analyses sur des enregistrements sédimentaires, et parce que les géochimistes reconnaissent la nécessité d’interpréter leurs données sur la pollution par les métaux à la lumière des données les plus fiables sur le peuplement et les activités minières et métallurgiques. De cette prise de conscience sont nées des collaborations et la mise en place de programmes de recherches intégrant pleinement les apports de la géochimie.

2.5. Le plomb et l’archéologie

17La collaboration régulière entre les archéologues et les géochimistes est venue de deux directions aux objectifs distincts. La première porte sur l’étude d’objets en métal et sur leur provenance. La seconde constitue l’approche la plus aboutie et celle qui associe de la façon la plus convaincante les données archéologiques et paléoenvironnementales : elle s’appuie sur l’étude conjointe de séquences sédimentaires par les paléobotanistes et les géochimistes, et sur l’interprétation de ces informations à la lumière des données archéologiques. Les recherches menées depuis quelques années en France constituent de bons exemples de cette approche intégrée.

2.5.1. L’étude d’objets métalliques et de leur provenance

18Les études portant sur des objets s’appuient sur la distinction possible entre les différents gisements de plomb, dont la signature isotopique varie. Cette propriété permet de « tracer » le plomb et de déterminer la provenance du minerai utilisé pour leur fabrication. Les premiers travaux suivant cette démarche remontent aux années 1970, et on peut notamment citer les analyses réalisées sur des objets et des monnaies (Brill, Shields 1972). À la même époque, des travaux s’intéressaient à la caractérisation de la signature isotopique des gisements miniers du Laurion (Barnes, Shields, Murphy et al. 1974). Ils fournissaient les premiers référentiels indispensables pour l’identification de la provenance du métal utilisé pour fabriquer les objets étudiés. Progressivement se sont mises en place de façon parallèle des séries d’analyses destinées à caractériser les nombreux gisements du bassin méditerranéen. Les travaux réalisés par l’équipe du Laboratoire Isotrace d’Oxford, autour de N. Gale sont particulièrement représentatifs de cette démarche. Dès les années 1980, ce géochimiste a entrepris un inventaire de nombreux gisements métalliques du bassin méditerranéen, puis des prélèvements de chaque minerai afin d’en déterminer la signature isotopique. Il a ainsi progressivement constitué une importante base de données des différents gisements, dont les résultats sont régulièrement publiés dans la revue Archaeometry depuis le milieu des années 1990. De façon parallèle, de nombreuses recherches sont menées par différentes équipes, et visent à mieux connaître et à caractériser la signature des gisements de minerais en Europe. Ces travaux se sont souvent concentrés sur la Méditerranée et sur les origines de la métallurgie. On dispose aujourd’hui pour ces régions de plusieurs centaines de références de minerais distincts, dont on connaît la provenance, et qu’on peut identifier par leur rapport unique des isotopes 204, 206 et 207 (fig. 74). C’est ce qui a longtemps conduit, et qui conduit encore, à la nécessité de comparer la signature isotopique d’objets ou de sédiments avec les seuls gisements analysés, parfois très éloignés. Mais progressivement, avec le développement des études régionales se sont mises en place des bases de données concernant les gisements de différentes régions, qui apportent des référentiels plus nombreux. C’est ce qu’on constate par exemple en Allemagne et dans d’autres régions d’Europe continentale, où l’étude d’objets de fabrication locale peut être faite grâce aux comparaisons avec des minerais régionaux (Niederschlag, Pernicka, Seifert et al. 2003). De même en Angleterre où les travaux sur la contamination des populations sur la longue durée ont conduit à une meilleure connaissance des signatures isotopiques des gisements régionaux (Budd, Montgomery, Evans et al. 2004). La diversification géographique ainsi que l’affinement des analyses déjà effectuées permet aujourd’hui de s’affranchir des comparaisons avec uniquement les grands gisements méditerranéens. Les travaux entrepris sur les gisements de Los Pedroches (centre de l’Espagne) ont ainsi montré que des signatures jusque là attribuées à des minerais de Sardaigne étaient comparables à celle de gisements espagnols qui n’avaient jamais été étudiés (Santos Zalduegui, Garcia de Madinabeita, Gil Ibarguchi et al. 2004).

Fig. 74. Composition isotopique des principaux gisements méditerranéens

Fig. 74. Composition isotopique des principaux gisements méditerranéens

(A. Véron)

19Malgré les difficultés inhérentes à la rareté des référentiels locaux, l’étude de la signature isotopique du plomb offre à l’archéologie un champ d’étude très vaste. C’est d’autant plus vrai que les analyses peuvent s’appliquer à des objets en bronze ou en argent, qui contiennent du plomb en quantités faibles mais suffisantes pour être étudiées. L’étude des objets concerne principalement les régions méditerranéennes, celles pour lesquelles les signatures des minerais sont les mieux connues, mais surtout celles qui ont maîtrisé le plus tôt la métallurgie (Véron, Le Roux 2004). Les études réalisées en Europe occidentale se multiplient cependant, sur des supports aussi divers que des monnaies, des lingots ou des canalisations (Boni, Di Maio, Frei et al. 2000 ; Baron, Cochet 2003 ; Klein, Lahaye, Brey et al. 2004). L’apport de ces analyses à l’étude des lingots, mais également les questions qu’elles soulèvent, ont été exposées récemment dans un article dans la revue Pallas (Domergue 2004). L’exemple des lingots des épaves des Saintes-Maries-de-la-Mer montre ainsi que les analyses géochimiques excluent l’hypothèse d’une origine espagnole pourtant fondée sur la typologie des lingots, les marques épigraphiques que certains d’entre eux portent, mais également le contexte archéologique de leur découverte, en particulier des amphores bétiques (Trincherini, Barbero, Quarati et al. 2001). La comparaison avec des minerais du sud-ouest de la France (Cévennes et Montagne Noire) suggère que les lingots peuvent provenir de ces régions pour lesquelles la production de métal est très bien documentée par l’archéologie. Dans cet exemple, les affirmations péremptoires des géochimistes, pour lesquels la mesure physique infirme obligatoirement les données archéologiques, ne rendent pas compte de l’interprétation délicate d’une épave et de sa cargaison. Une fois encore, c’est l’aspect méthodologique qui doit être mis en avant : bien plus qu’une confirmation ou qu’une contestation de leurs hypothèses, les archéologues peuvent trouver en ces analyses une source de réflexion sur cette épave spécifiquement, sur les cargaisons en général, leur composition et leur provenance, mais également sur les typologies de lingots.

20En définitive, les analyses géochimiques sur des objets métalliques permettent de répondre, souvent ponctuellement, à la question de leur provenance et de leur circulation. Plus souvent, les incertitudes et les contradictions apparentes avec les données archéologiques posent davantage de questions nouvelles. Celles-ci sont liées à deux biais méthodologiques majeurs. Le premier concerne le champ finalement assez réduit des objets susceptibles d’être étudiés, et le problème de la réutilisation du plomb. Dans le cas de lingots, on ne peut douter que le minerai est homogène et provient d’une source unique. Dans le cas d’objets en plomb, on est forcé d’évoquer la forte probabilité d’une refonte régulière des objets. C’est d’autant plus vrai que les objets en plomb sont de consommation courante et de faible valeur, et qu’on refond plus facilement des objets peu coûteux tels que les canalisations. Il est donc délicat d’entreprendre l’étude d’objets en plomb, susceptibles d’avoir été refondus et composés de mélanges de minerais de provenances différentes (Gale 1997). De telles analyses sont possibles sur des objets précieux en argent ou en cuivre, même si l’idée selon laquelle ils ont moins de chance d’avoir été fabriqués à partir d’objets refondus reste à prouver. Le second biais est lié à la nécessaire comparaison des signatures isotopiques des objets avec celle des différents gisements : pour connaître la provenance d’un objet, il faut avoir une collection de références qui inclut le minerai d’origine. Les travaux de N. Gale ont jeté les bases d’un inventaire très important de nombreux gisements du bassin méditerranéen, et différentes contributions permettent, peu à peu, de compléter cet inventaire. Mais cette démarche, aussi utile et indispensable soit-elle, se heurte à un problème archéologique : les gisements inventoriés sont ceux qui sont connus, soit par les textes soit par les vestiges archéologiques. Se pose alors le problème des gisements plus modestes, mal documentés ou souvent seulement pour leur exploitation récente. Ce problème met en avant la nécessité d’entreprendre des recherches micro-régionales, qui permettent de caractériser de façon précise les vestiges d’exploitation minière et leur chronologie, et dans lesquelles les données acquises sur les isotopes du plomb peuvent être comparées à des référentiels proches. Ce sont ces nécessités qui ont justifié les travaux réalisés dans les Pyrénées, dans le sud du Massif central, dans la région du Mont Beuvray, et ceux réalisés dans les Alpes du Sud.

2.5.2. Le plomb dans les sédiments, marqueur des activités minières et métallurgiques

21C’est à partir des années 1990 que se sont développés plusieurs programmes de recherche centrés sur la lecture d’enregistrements sédimentaires pour y détecter les traces des pollutions passées. Ces recherches sont particulièrement développées en France, où l’intérêt de certains géochimistes pour ces problématiques a conduit à de réelles collaborations avec les archéologues. On peut en particulier citer les travaux menés depuis plusieurs années sur les ports antiques de Méditerranée (Véron 2004). La lecture croisée des données géomorphologiques et géochimiques a par exemple permis de mettre en évidence des phases précoces de métallurgie dans la lagune d’Alexandrie, à une période antérieure à la fondation de la ville par Alexandre. Elle apporte ainsi davantage de consistance au passage de Strabon (XVII, 1, 6) mentionnant l’existence d’un village appelé Rhakotis avant la création de la ville, et montrant surtout que ce secteur du delta était déjà densément occupé (Favard-Meeks, Meeks 1992 : 26). De façon parallèle, d’autres travaux sur le plomb contenu dans les sédiments anciens sont venus compléter les travaux sur l’évolution du paysage depuis plusieurs siècles ou plusieurs millénaires. Ils se sont développés de façon parallèle dans plusieurs régions caractérisées par une importante exploitation minière passée. Il faut ainsi signaler les travaux réalisés autour du Mont Lozère (Massif Central), dans lesquels les analyses polliniques et géochimiques ont permis de mettre en évidence une phase d’exploitation du plomb argentifère dès l’époque romaine (Baron 2005). Les analyses environnementales y ont montré leur validité et éclairent l’histoire d’un secteur dans lequel les archéologues s’étaient concentrés sur l’importante exploitation médiévale attestée par les textes. Dans ce cadre, les résultats montrent l’intérêt majeur que peuvent présenter les analyses géochimiques : intégrées à la démarche archéologique, la mise en évidence de plomb généré par l’extraction, l’abattage au feu et la métallurgie, puis déposé par voie atmosphérique dans des zones humides, peut constituer le témoignage d’une exploitation dont on ne connaît encore aucune trace.

22Cette intégration de la géochimie dans la démarche et dans la réflexion archéologiques est également au cœur de programmes récents entrepris dans les Pyrénées occidentales et dans le Morvan. Dans les deux cas, les analyses géochimiques ont été réalisées par F. Monna et s’intègrent dans des problématiques centrées sur l’exploitation ancienne du minerai (Monna, Galop, Carozza et al. 2004 ; Monna, Petit, Guillaumet et al. 2004). Comme autour du Mont Lozère, les résultats sont venus confirmer l’intérêt que représentent ces analyses lorsqu’elles sont associées à d’autres approches. Dans le Morvan, les études ont porté sur une tourbière située à proximité du Mont-Beuvray, dans un secteur dont l’occupation est très bien connue, particulièrement pour la fin de l’âge du Fer et l’époque romaine. Les prospections archéologiques avaient permis de montrer l’importance de l’exploitation des ressources minières dès l’âge du Fer. Les analyses polliniques et géochimiques indiquent pour leur part des déforestations et le début des activités minières et métallurgiques dès le Bronze final, bien avant le développement de l’oppidum de Bibracte. Ces analyses ont aussi montré que l’exploitation la plus intense, qui correspond à un recul important de la forêt et à d’importants taux de plomb, est directement liée à l’occupation de l’oppidum au deuxième âge du Fer et au début de l’époque romaine. Dans les Pyrénées occidentales, la même démarche associant approches archéologique et paléoenvironnementale conduit les travaux menés dans la vallée de Baigorri, au Pays Basque (Galop, Monna, Beyrie et al. 2002). Ils peuvent s’appuyer sur une bonne connaissance des nombreuses traces d’exploitation, dans une vallée de moyenne montagne très riche en minerais (Beyrie, Galop, Monna 2003). Comme dans le Massif Central et dans le Morvan, l’analyse fine de séquences sédimentaires permet de distinguer la spécificité de la période romaine, associée dans cette vallée à une intensification des activités minières attestée par les vestiges archéologiques dans le même secteur (bas fourneaux, galeries) et une augmentation des dépôts de plomb dans les sédiments.

23Ces différents exemples, le Pays Basque constituant sans doute le plus abouti, confirment l’intérêt des analyses dans la longue durée, capables de montrer les rythmes d’occupation, d’emprise forte et de déprise. Envisagés dans un cadre micro-régional et pluridisciplinaires, les résultats des analyses géochimiques peuvent être interprétés finement, en prenant appui sur les connaissances offertes par les archéologues et sur d’autres approches paléoenvironnementales. L’écueil entrevu dans les analyses sur les carottes du Groenland ou du Plateau suisse s’efface, et les pollutions au plomb peuvent être perçues non pas comme le témoignage d’une intensification globale, mais comme le reflet des évolutions locales ou régionales dues au pratiques particulières des communautés humaines. C’est sur cette expérience qu’ont été envisagées les études entreprises dans les Alpes du Sud, où archéologie, palynologie et géochimie ont été employées pour restituer les modes d’exploitation des territoires de montagne.

3. Historique de la recherche dans les Alpes

24En 1991, l’ouvrage Pour une archéologie agraire présentait différentes approches contribuant à la connaissance de la place de l’homme dans la construction du paysage (Guilaine 1991). L’une des synthèses montrait ce que l’étude du pollen pouvait apporter à la connaissance des sociétés (Jalut 1991). Cet article présentait en particulier une carte de France sur laquelle étaient reportés différents sites étudiés par les palynologues. Ces sites étaient ceux dont l’étude avait montré une influence des interventions humaines dans les évolutions de la végétation. Pour la partie alpine, les sites mentionnés étaient au nombre de vingt. L’inventaire s’appuyait essentiellement sur les thèses de J.-L. de Beaulieu et S. Wegmüller (Beaulieu 1977 ; Wegmüller 1977). Depuis, de nombreux travaux ont été réalisés dans les Alpes et ont contribué à une meilleure connaissance de l’histoire de la végétation. La carte présentée ici est un inventaire des sites étudiés par les palynologues (fig. 75).

Fig. 75. Carte des analyses paléoenvironnementales réalisées dans les Alpes occidentales

Fig. 75. Carte des analyses paléoenvironnementales réalisées dans les Alpes occidentales

(M. Segard)

25S’y ajoutent certains sites sur lesquels ont été réalisées d’autres analyses pouvant éclairer les modes d’occupation et d’exploitation de la montagne par l’homme. Il s’agit en particulier d’études anthracologiques (sur site archéologique) et pédoanthracologiques. Au total 178 sites ont été retenus (Annexe 2). L’aire géographique retenue correspond à la partie occidentale de l’arc alpin. C’est sur le versant français, depuis le massif du Mercantour jusqu’au Lac Léman, que se situent la plupart des sites étudiés par les paléoécologues, pour la plupart dans le cadre des recherches entreprises à l’Université de Marseille. S’y ajoute l’ensemble du versant italien, depuis la Méditerranée jusqu’à la Vallée d’Aoste. La partie des Alpes suisses qui nous intéressera ici correspond au Valais et au versant qui le sépare du plateau suisse.

26Comme en Italie, les traditions de recherche font que les études paléoenvironnementales ont peu concerné ce secteur. Celles-ci sont essentiellement concentrées sur les exceptionnels enregistreurs que constituent les zones humides du Plateau suisse ou sur la partie orientale des Alpes. Elles se sont principalement développées autour de deux pôles : l’Université de Berne et l’Institut de géographie de l’Université de Zürich (Burga 1995 ; Tinner, Lotter, Ammann et al. 2003 ; Carnelli, Theurillat, Thinon et al. 2004).

3.1. Les travaux fondateurs : premiers jalons d’une histoire longue de la végétation et du climat

27La plupart des données dont on dispose dans les Alpes occidentales sont issues de travaux universitaires réalisés depuis les années 1970 au sein du Laboratoire de Botanique Historique et Palynologie (LBHP) puis de l’Institut Méditerranéen d’Écologie et de Paléoécologie (IMEP). Ces travaux ont eu pour objectif la restitution de l’histoire de la végétation depuis le Tardiglaciaire jusqu’à nos jours. Ils pouvaient s’appuyer sur plusieurs travaux précurseurs qui avaient fourni un premier cadre chronologique permettant de reconstruire l’histoire de la végétation alpine (Becker 1951 ; Dubois 1960 ; Coûteaux 1962). Les deux études majeures sont les thèses de J.-L. de Beaulieu et S. Wegmüller, toutes deux consacrées à l’histoire de la végétation depuis le Tardiglaciaire (Beaulieu 1977 ; Wegmüller 1977). Leurs travaux s’appuyaient sur l’étude pollinique de différents lacs et tourbières alpins. L’aire d’étude de J.-L. de Beaulieu concernait les Alpes méridionales, les seize sites étudiés étant situés dans les massifs entre la Méditerranée et la Haute-Durance. Neuf de ces sites sont situés au-delà de 2000 m d’altitude, les autres sont étagés entre 945 m (La Roche de Rame) et 1900 m (Selle di Carnino). Ils permettent donc une approche spatiale de l’histoire de la végétation qui prend en compte l’altitude, ce qui est essentiel pour comprendre la reconquête de la montagne par la végétation. Cet étagement est également capital pour appréhender l’histoire de l’occupation humaine des régions de montagne, les données polliniques offrant un panorama des différents milieux, depuis les fonds de vallée jusqu’à la haute montagne. Réalisée à la même époque, la thèse de S. Wegmüller concernait les Alpes françaises dans leur intégralité. Les sites pris en compte révèlent une même volonté d’étudier la végétation à différentes altitudes. Le site le plus méridional est situé dans la vallée de l’Ubaye (Vallon de Clapouse, 2100 m). Les autres se situent dans différents massifs, le plus septentrional étant la tourbière de Chirens, dans la plaine du Dauphiné, à l’ouest du massif de la Chartreuse. Dans ces deux études réalisées durant les années 1970, la chronologie des grands évènements et des grandes évolutions de la végétation se basaient sur des datations radiocarbones. Dans la plupart des cas, celles-ci avaient pour but de fixer des jalons pour l’apparition ou le développement de certaines espèces. Elles ne concernent donc que de façon très marginale l’histoire qui lie les sociétés au paysage. Cependant, quelques datations concernaient des épisodes durant lesquels l’évolution de la végétation était en partie due aux activités humaines. C’est en particulier le cas à Pelléautier (Gapençais), où le développement des cultures est daté du Moyen Âge, ou au Lauza (Champsaur), où une même dynamique a été datée du début du Ier millénaire av. J.-C. Bien que la démarche ne soit pas pleinement tournée vers la caractérisation du rôle de l’homme dans cette dynamique longue de plus de 10 000 ans, et connaissant l’imprécision des datations radiocarbones réalisées à l’époque, ces études constituaient des premiers repères pour l’histoire des relations qu’ont entretenues communautés humaines et milieu végétal.

3.2. Le développement des études paléoécologiques et de l’intérêt pour le rôle de l’homme dans l’évolution du paysage

28Les deux études de J.-L. de Beaulieu et S. Wegmüller ont été le point de départ de nouveaux travaux universitaires portant sur différentes régions des Alpes. À l’exception des travaux de M. Court-Picon sur le Champsaur, toutes ces études ont eu pour objectif de préciser les dynamiques de la végétation depuis la fin de la dernière glaciation, dans une perspective d’histoire du climat. La place des communautés humaines y est très inégalement abordée et discutée. Les principaux travaux sont ceux de F. David (Alpes françaises du Nord), T. Nakagawa (Alpes françaises du Sud), E. Brugiapaglia (Vallée d’Aoste), E. Ortu (Alpes maritimes italiennes) et M. Court-Picon (Champsaur). Il faut y ajouter les études pédoanthracologiques réalisées dans les Alpes françaises par C. Carcaillet et B. Talon, dont les apports sont d’un grand intérêt pour la connaissance des modes de gestion et d’exploitation de la montagne depuis le Néolithique.

29Les travaux de F. David ont porté sur la limite supérieure des arbres depuis le Tardiglaciaire, à partir de dix-sept sites situés dans trois secteurs (David 1997) : le massif des Hurtières (extrémité nord du massif de Belledonne, en rive gauche de l’Arc, au niveau de sa confluence avec l’Isère), la Vanoise entre les vallées de l’Arc et de la Haute Isère), et le Beaufortain (massif en rive droite de l’Isère, à la hauteur de Bourg-Saint-Maurice). La plupart des sites étudiés sont situés à des altitudes supérieures à 1900-2000 m, en relation avec la problématique abordée dans ce travail. Les informations concernant les derniers millénaires sont très peu abondantes, et disposent rarement d’un calage chronologique absolu. Le constat est identique dans la Vallée d’Aoste, dont la partie médiane et inférieure a fait l’objet d’une thèse (Brugiapaglia 1996). L’étude porte sur neuf sites situés dans trois vallées latérales : la Valletournenche, le Val de Gressoney et le Val d’Ayas. À l’exception du Lac de Lod (1460 m) et du Lac de Villa (820 m), tous ces lacs et tourbières sont situés au-delà de 1900 m. Dans cette étude qui porte sur une région pour laquelle le peuplement est très bien documenté, l’histoire récente, présente dans la plupart des diagrammes polliniques, est difficilement restituable car peu datée de façon absolue. Les épisodes d’époque romaine les mieux caractérisés et datés sont l’apparition du noyer au Lac de Villa et un déboisement intense près de la tourbière de Santa Anna. À l’exception des études ponctuelles de C.A. Burga dans la Vallée d’Aoste, la thèse d’E. Brugiapaglia est la seule qui documente l’histoire de la végétation de ce secteur des Alpes. Récemment, plusieurs zones humides proches du col du Petit-Saint-Bernard ont été sondées et ont fait l’objet d’une étude pollinique dans le cadre des opérations archéologiques destinées à une meilleure connaissance de l’occupation humaine de ce secteur passage depuis la Préhistoire (Alpis Graia 2006). Sept zones humides ont été l’objet de prélèvements, dont deux sur le replat du col lui-même. Les datations demandées sur ces carottes rejoignent les problématiques abordées dans le programme, et concernent donc les derniers millénaires. Elles offrent une vision complémentaire de l’occupation de ce secteur dans la longue durée, en insistant sur les relations avec une documentation archéologique renouvelée. Dans les Alpes du Nord, il faut également signaler les travaux ponctuels réalisés dans le Lac d’Annecy et dans la vallée de l’Arve (Beaulieu, Kostenzer, Reich 1993 ; David, Farjanel, Jolly 2000). Le Valais, situé immédiatement au nord, est aujourd’hui peu favorisé par la recherche paléoenvironnementale, puisqu’on n’y recense qu’une étude anthracologique dont les résultats sont parus récemment (Carnelli, Theurillat, Thinon et al. 2004). Il faut néanmoins signaler les travaux de P. Welten, qui a réalisé l’étude de plusieurs zones humides de cette vallée (Welten 1982). D’autres études palynologiques y ont également été réalisées, mais n’ont jamais été publiées. Seules certaines données issues de ces travaux ont été publiées (Bieri-Steck 1990 ; Tinner, Theurillat 2003).

30Les Alpes du Sud sont nettement mieux documentées, grâce notamment à la multiplication des recherches depuis la fin des années 1970. Le cadre fourni par les thèses de J.-L. de Beaulieu et S. Wegmüller a été complété et précisé par de nouvelles analyses polliniques, en particulier celles réalisées par T. Nakagawa (Nakagawa 1998). Les sites étudiés dans cette thèse recouvrent globalement l’aire prise en compte par J. L. de Beaulieu vingt ans plus tôt, à l’exception des Alpes Maritimes. Les huit sites sont situés à des altitudes oscillant entre 970 m (tourbière de Peuil dans le Vercors) et 2275 m (Lac Lignin, sous le col de la Cayolle). Bien que la problématique initiale ait concerné les évolutions sur le long terme et le rôle des facteurs naturels dans l’évolution du couvert végétal, ce travail est le premier dans lequel la place de l’homme a été discutée. Plusieurs évènements remarquables correspondant à des évolutions dues aux activités humaines y sont datés. Cette prise en compte de la place de l’homme est particulièrement marquée dans l’étude du Lac de Praver, où une succession de phases d’emprise et de déprise est précisément datée, puis décrite et analysée finement (Nakagawa, Beaulieu, Kitagawa 2000). Bien qu’examinées de façon moins approfondie, les analyses réalisées à Corréo (Gapençais) ou au Lac Cristol (Briançonnais) illustrent également cette volonté croissante de considérer davantage les périodes récentes, celles où l’homme a de plus en plus de poids dans la construction du paysage. Dans la plupart des cas pourtant, cet intérêt s’est d’abord porté sur les périodes anciennes, autour de problématiques centrées sur l’apparition des premières communautés agro-pastorales. Cette tendance est également marquée dans les thèses de pédoanthracologie soutenues à la même époque et concernant des secteurs proches (Carcaillet 1996 ; Talon 1997). Expérimentée et appliquée à l’IMEP par M. Thinon, l’étude des charbons de bois contenus dans le sol a été utilisée dans les années 1990 afin d’étudier la récurrence des incendies et les variations altitudinales de la forêt et des arbres en général dans deux secteurs des Alpes : en Ubaye et dans le Queyras par B. Talon, et dans la vallée de la Maurienne par C. Carcaillet. Ces études basées sur des transects altitudinaux permettent d’obtenir des informations d’ordre local, complémentaires des données acquises par la palynologie. Il faut par ailleurs relever l’importance accordée par les pédoanthracologues au rôle des activités humaines dans la multiplication des incendies qu’ils observent.

  • 66 Comm. pers. E. Ortu. Le spectre pollinique est dominé de façon presque exclusive par le pollen de l (...)

31Ces différents travaux concernent principalement la zone centrale des Alpes méridionales. Pour cette raison, jusqu’aux travaux récents, les sites étudiés par J.-L. de Beaulieu dans les années 1970 à l’extrémité de l’arc alpin paraissaient fort isolés. Depuis, plusieurs études se sont intéressées à ce secteur. Il s’agit d’abord de la thèse de M. Kharbouch, réalisée au Muséum d’Histoire Naturelle dans le cadre des recherches réalisées par les archéologues dans la région de la Vallée des Merveilles (Kharbouch 1996). Réalisée pour restituer l’environnement végétal du Mont Bégo dans la longue durée, cette étude s’est appuyée sur des analyses réalisées dans plusieurs milieux humides, notamment le Lac Long Inférieur déjà étudié par J.-L. de Beaulieu. Les autres sites étudiés sont très proches et tous situés dans la Vallée des Merveilles et la vallée de Fontanalba. Certains épisodes récents de l’histoire de la végétation y sont datés et mis en rapport avec l’importante fréquentation qu’a connue ce secteur à partir du Chalcolithique et durant l’âge du Bronze. Dans le même secteur, il faut ajouter le Lago del Vei del Bouc, étudié par W. Finsinger dans le cadre de sa thèse (Finsinger 2001). C’est également la partie méridionale des Alpes qui est au cœur de la thèse d’E. Ortu réalisée à l’Université de Marseille (Ortu 2002). Six sites étudiés sur le versant oriental des Alpes Maritimes, au sud du val Stura, lui ont permis de restituer les évolutions de la végétation depuis la dernière glaciation. Dans cette histoire sur la longue durée, certaines modifications du paysage ont pu être attribuées aux activités humaines. Le cas des Laghi di Rialpo, dans la vallée de la Stura, utilisés comme fosse pour le rouissage du lin, en est un excellent exemple66. Malheureusement non daté, il montre que les palynologues mettent parfois en évidence des faits d’une grande importance qui mériteraient d’être approfondis et expliqués par les historiens et les archéologues.

32Ce panorama montre que dans leur ensemble, presque tous les massifs des Alpes occidentales ont été documentés par des études paléoenvironnementales. Il faut en outre tenir compte de nombreuses études ponctuelles réalisées dans d’autres secteurs que ceux décrits plus haut : dans le Dévoluy (Argant 2000), la vallée de la Guisane, au nord-ouest de Briançon (Muller, David, Wicha 2000), la partie nord du massif de l’Oisans (Coûteaux 1962 et 1982) ou sur le Plateau d’Evian (Guiter 2003 ; Guiter, Andrieu-Ponel, Beaulieu et al. 2005). S’y ajoutent d’importantes recherches paléoécologiques pluridisciplinaires sur le massif du Taillefer, au sud de la vallée de la Romanche, et au lac de Saint-Léger (Ponel, Beaulieu, Tobolski 1992 ; Tessier, Beaulieu, Coûteaux et al. 1993a et b ; Digerfeldt, Beaulieu, Guiot et al. 1997). Tous ces travaux, réalisés durant les trente dernières années pour la plupart, permettent une connaissance approfondie des modifications de la végétation dans les Alpes. Mais cette histoire, longue de plus de 10 000 ans, a intégré de façon inégale le poids qu’ont eu les activités humaines dans la constitution du paysage. Dans la plupart des études, priorité a en effet été donnée à la caractérisation et la datation de grandes étapes dans une perspective d’histoire climatique. Les périodes « récentes », correspondant en général aux deux ou trois derniers millénaires, ont été souvent considérées de façon marginale, justement parce que les dynamiques naturelles y sont largement perturbées par l’apparition et le développement de l’agriculture et de l’élevage. Le développement dans d’autres pays puis en France d’approches fondées sur la caractérisation avancée des activités humaines a pourtant trouvé un écho dans les Alpes, à la fin des années 1990.

3.3. L’apport conjoint de l’archéologie et des disciplines paléoenvironnementales : les travaux entrepris dans les Alpes du Sud

33Depuis plusieurs décennies déjà, l’arc alpin était le cadre d’interventions de paléoenvironnementalistes sur des sites archéologiques. On peut signaler les analyses polliniques réalisées dans les grottes-bergeries du Diois, sur le site de Portout, au bord du Lac du Bourget, et celles sur les sites préhistoriques du Vercors (Magny, Richard 1985 ; Bui-Thi-Mai, Girard, Bintz et al. 1987 ; Argant, Heinz, Brochier 1991). Il faut y ajouter les nombreuses analyses réalisées sur les charbons de bois, même si les études publiées sont rares. De façon générale, ces études paléoenvironnementales relèvent d’interventions ponctuelles, et ne donnaient pas toujours lieu à une lecture parallèle et concertée avec les données archéologiques. Les études anthracologiques réalisées sur les gisements préhistoriques des Alpes du Nord et sur les mines médiévales et modernes du secteur de L’Argentière-la-Bessée constituent des exceptions notables, car elles s’inscrivent pleinement dans une problématique archéologique (Thiébault 1991 et 1999 ; Py en cours).

34Les recherches entreprises à partir de la fin des années 1990 dans les Alpes du Sud ont également eu pour but une concertation entre paléoenvironnementalistes et archéologues autour de thèmes communs. La démarche était celle adoptée quelques années plus tôt dans les Pyrénées, où historiens et archéologues, palynologues et anthracologues se sont intéressés conjointement, en mettant en parallèle leurs apports respectifs, à l’occupation de la montagne. Elle s’inscrivait surtout dans la continuité des travaux entrepris en Provence, et fondés sur une collaboration entre archéologues, paléobotanistes et géomorphologues (Leveau, Provansal 1993 ; Leveau, Saquet 2000). Ces programmes avaient montré la pertinence des approches archéologiques dans lesquelles le paléoenvironnement était pleinement intégré autour de problématiques sur le peuplement et l’exploitation des ressources (Trément 1999). Dans les Alpes, le programme initié par P. Leveau et intitulé « La forêt et le troupeau dans les Alpes du Sud du Tardiglaciaire à l’époque actuelle, à l’interface des dynamiques naturelles et des dynamiques sociales » a permis de structurer et financer les recherches des différentes disciplines pour favoriser un travail sur des espaces communs. Les résultats ont confirmé la validité d’une démarche dans laquelle la collaboration est fondée sur des thématiques communes, à partir d’objectifs et de méthodes propres à chaque discipline (Beaulieu, Leveau 2003). C’est dans le cadre de ce programme que le Champsaur a été choisi comme zone d’étude par les palynologues. C’est là qu’une première analyse pollinique a été réalisée dans la zone humide du Laus du Villardon (Pothin 2000). La prise en considération croissante des sociétés comme acteur à part entière de la constitution du paysage y est manifeste, l’histoire des cinq derniers millénaires y étant jalonnée par sept datations radiocarbones.

35C’est également le Champsaur qui est au centre des travaux de thèse de M. Court-Picon. Fondé sur l’étude pollinique et dendrochronologique de plusieurs tourbières et lacs situés sur le plateau, l’objectif de ce travail est de réaliser une étude micro-régionale d’un secteur de moyenne montagne (entre 900 m et 1575 m), permettant de restituer l’histoire récente de la végétation (Court-Picon 2007). Ce travail est surtout guidé par des problématiques centrées sur l’identification et l’interprétation des indices écologiques d’activités humaines. Les diagrammes polliniques sont appuyés par de nombreuses datations qui permettent de raisonner en fonction de jalons chronologiques absolus. L’accent a été particulièrement mis sur les périodes les plus récentes de l’histoire de la végétation, celles pour lesquelles les activités humaines prennent un rôle dans le façonnement du paysage. Le diagramme du lac de Faudon est révélateur de cette démarche ; la séquence analysée, longue de près de 7 m, retrace précisément trois millénaires d’histoire du paysage grâce à neuf datations radiocarbones (Court-Picon 2003, 220). Son interprétation en termes d’histoire des activités humaines, ainsi que celle des autres zones humides du plateau, s’est faite en relation avec les archéologues, dont les travaux concernent principalement les montagnes qui dominent au nord le plateau. C’est pourquoi une étude pollinique a également été réalisée au lac des Lauzons (2180 m), à proximité d’un site de l’âge du Bronze (Palet Martinez, Ricou, Segard 2003, 206-207). Toutes les informations qu’ont livré ces travaux offrent la possibilité d’écrire une histoire de l’occupation du Champsaur, qui prend en compte les spécificités de chaque milieu (moyenne et haute montagne). Suivant des problématiques similaires, il faut également signaler une thèse en cours qui concerne les Alpes du Sud, en particulier la vallée de l’Ubaye (Richer en cours). Les prélèvements, réalisés sur les sites archéologiques ou dans des zones humides à proximité immédiate, sont étudiés dans le but de percevoir l’impact de ces implantations humaines et de caractériser les activités pratiquées et leur intensité. Cette étude s’inscrit aussi dans le cadre des travaux menés dans la haute vallée de la Durance et centrés sur l’exploitation minière. La forte activité des archéologues miniers et l’important potentiel en moyenne comme en haute montagne y ont conduit à apporter une forte composante géochimique à ces travaux, dont témoigne l’analyse couplée du pollen et des isotopes du plomb sur les sédiments prélevés dans la tourbière de Fangeas et dans le lac de La Roche de Rame. Ces travaux, réalisés au Centre Européen de Recherche et d’Enseignement des Géosciences de l’Environnement dans le cadre du programme « Étude comparée de l’évolution à haute résolution des évènements climatiques et des activités anthropiques dans les Alpes méridionales françaises au cours des deux derniers millénaires », se concentrent sur un secteur limité, pour lequel l’exploitation minière est extrêmement bien documentée à partir du Moyen Âge, mais dont on ignorait tout témoignage antérieur.

36L’introduction de la géochimie dans les travaux menés dans les Alpes du Sud a mis le doigt sur la pauvreté des recherches menées dans le massif, malgré l’abondance des enregistreurs fiables (zones humides, glaces). Si on exclut bien entendu les travaux sur la pollution de l’époque industrielle, les géochimistes se sont en effet très peu intéressés aux périodes anciennes. En dehors des travaux menés dans la haute vallée de la Durance, on peut seulement citer les travaux réalisés dans le massif de l’Oisans et dans le massif du Mont-Blanc (Jacob, Bailly-Maître 2001 ; Arnaud 2003). Dans le premier cas, les analyses concernent des sédiments de rivières, et sont destinées à évaluer l’importance de la pollution liée à l’exploitation médiévale des gisements de plomb argentifère de l’Oisans. La thèse de F. Arnaud concerne quant à elle les évolutions du climat durant l’Holocène, en accordant une place réduite aux activités humaines. Fondée sur des prélèvements dans le Lac du Bourget et du Lac d’Anterne, elle a fourni des résultats particulièrement intéressants sur une probable exploitation minière d’époque romaine dans la vallée de l’Arve. Cette découverte a conduit à une collaboration avec J. Serralongue, archéologue départemental de la Haute-Savoie, afin d’identifier sur le terrain les éventuels vestiges d’activités minières et métallurgiques romaines. Il faut par ailleurs rappeler les travaux réalisés dans le Valais, qui s’intéressent de façon spécifique aux gisements métalliques, et principalement au plomb et à l’argent (Guenette-Beck 2005 ; Guénette-Beck, Villa 2002). C’est dans ce cadre que les signatures isotopiques de plusieurs gisements et du mobilier métallique antiques et médiévaux ont été étudiées, en particulier les objets qui ont été retrouvés sur le site de Brigue-Glis/Waldmatte.

4. Le pollen et le plomb, indicateurs des activités passées

37La palynologie et la géochimie peuvent s’appuyer sur des techniques et des méthodes performantes et en constante évolution, dont profite leur application à l’archéologie. Depuis les travaux de K.E. Behre, les problématiques des palynologues autour de l’impact des activités humaines ont également été à l’origine du développement de nouvelles approches, dont rendent bien compte les articles publiés dans la revue Vegetation History and Archaeobotany. Dans le cas de la géochimie, les applications à l’archéologie sont encore récentes, mais certains travaux ont cherché à améliorer les méthodes ou à les adapter. Il ne s’agit bien entendu pas de redéfinir ici de façon détaillée les méthodes d’acquisition des données, ni même les aspects techniques de ces disciplines. Ils sont le domaine du palynologues et du géochimiste, et ce sont d’abord les implications et les enjeux pour l’archéologue qui nous intéressent ici.

4.1. Forêt, cultures et troupeaux, l’apport de la palynologie

38Les modifications du paysage, et surtout du couvert végétal, peuvent être perçues et évaluées par les études palynologiques. Celles-ci présentent l’avantage majeur d’observer le paysage dans la longue durée, et donc de bien identifier et caractériser la spécificité de chaque période, en comparant sa situation à celle des époques antérieures et postérieures. Dans le cas des Alpes occidentales, la documentation permet en outre de « balayer » la plupart des massifs, et de s’intéresser aux régions de vallées autant qu’aux régions de moyenne et de haute montagne. Les principes généraux sont connus depuis longtemps, et ont été énoncés à de nombreuses reprises. On peut se reporter, pour davantage de détails, aux travaux entrepris dans les Pyrénées, dans lesquels une réflexion approfondie a été menée sur l’interprétation des données polliniques en terme d’activités humaines (Galop 1998 et 2000). On résumera ici les principes généraux, ceux qui permettent de comprendre les apports de la palynologie et de lire les informations sur un diagramme pollinique.

39L’agriculture, l’élevage ou simplement l’implantation de communautés humaines provoquent localement des changements dans le couvert végétal, qu’ils soient volontaires ou non. En tant que facteur de l’évolution du milieu, l’homme laisse sa signature dans la pluie pollinique. Mais souvent, cette signature est difficile à lire puis à décrypter, car elle se mêle à celles des autres facteurs (climatiques principalement). La première série d’indices concerne le niveau de la forêt. L’intervention des communautés humaines sur le milieu se manifeste généralement par l’ouverture des espaces boisés. Les déboisements, quelle que soit leur ampleur, sont perçus dans la pluie pollinique et se traduisent par le recul des arbres. Les diagrammes polliniques représentent les évolutions de la forêt sous la forme de courbes par espèce et d’une courbe générale qui correspond au rapport entre la somme du pollen d’arbres et l’ensemble du pollen, appelée PA/PNA (pollen d’arbre / pollen non arboréen). Les évolutions de ce rapport constituent un premier indice d’interventions humaines et de mise en valeur du milieu. La seconde étape de la lecture est l’examen des espèces autres que les arbres. Ces plantes sont désignées par les auteurs anglo-saxons sous le nom « d’indicateurs anthropogènes ». En réalité, le terme est assez inexact, puisque l’homme ne crée pas ces espèces, mais favorise leur développement par ses activités. Il révèle cependant le rôle moteur des communautés humaines dans la modification du couvert végétal. Il faut bien insister sur la rareté des espèces dont la seule présence permet d’identifier l’existence d’une communauté ou d’activités humaines. Traditionnellement, ces espèces sont attribuées à deux catégories : les anthropochores, qui sont des plantes importées par l’homme dans une région où elles n’existent pas en son absence. Il s’agit essentiellement des plantes cultivées. On les distingue des apophytes, qui appartiennent à la flore locale, mais dont le développement est favorisé par les activités humaines (Jauzein 2001). Le plantain, les oseilles et les orties sont ainsi favorisés par le piétinement, le pâturage, les cultures, et se développent également dans les ruines et aux abords des habitations. Les évolutions de ces espèces permettent d’identifier l’importance de la mise en valeur et dans certains cas de la caractériser.

40Les apports de la palynologie concernent d’abord la céréaliculture. Le pollen de céréales peut être accompagné de pollen de messicoles ou adventices, qui se développent en même temps que les cultures. Le bleuet ou le coquelicot sont les exemples les plus représentatifs. Encore faut-il prendre en compte les biais inhérents à la méthode, mais également aux propriétés particulières du pollen des céréales. La première limite est l’impossibilité aujourd’hui de distinguer entre elles les différentes céréales. Pour cette raison, les données polliniques présentent une courbe unique des céréales. Les seules exceptions sont le seigle et le sarrasin, dont les grains de pollen présentent des caractéristiques particulières. La seconde limite est la difficile interprétation de la courbe des céréales dans un diagramme pollinique. Elle est largement liée au caractère capricieux du pollen de céréales et à sa diffusion aléatoire. De nombreuses études ont cherché, à partir de cultures actuelles, et en réalisant des prélèvements de pluie pollinique, à modéliser la diffusion du pollen autour des champs cultivés (Diot 1992). On doit en retenir que le pollen de céréales peut se diffuser très loin : on en trouve fréquemment, de façon isolée, à de très hautes altitudes, là où il est assuré que des céréales n’ont pu être cultivées. En revanche, il apparaît aussi que les taux de pollen de céréales chutent rapidement lorsqu’on s’éloigne de la source, c’est-à-dire du champ cultivé. De forts taux de pollen de céréales témoignent de façon certaine de cultures proches ; des grains de pollen isolés au contraire n’ont aucune signification sinon qu’il existe une culture régionale. Comme pour les autres plantes, c’est donc le profil général de la courbe qui doit être considéré, c’est-à-dire les évolutions dans le temps qui permettent de mettre en évidence les spécificités de chaque période.

41L’élevage constitue l’autre champ d’application de la palynologie. Les données palynologiques sont d’un grand intérêt car elles permettent d’identifier la présence proche de troupeaux. Ceux-ci, par le piétinement du terrain, mais surtout par l’apport important d’azote dû à l’accumulation de déjections, favorisent l’apparition et le développement de certaines plantes. Ces plantes qu’on remarque encore aujourd’hui dans les enclos pastoraux, à proximité des étables et dans tout endroit fréquenté par du bétail, sont principalement les plantes nitrophiles telles que le Rumex (famille des oseilles), les orties, ou les chénopodes. Leur présence à des taux importants atteste la fréquentation régulière des environs proches par des troupeaux. Concernant l’époque romaine (ou toute autre période), l’apport est double : l’analyse palynologique permet d’établir une image générale des environs de la zone humide, et de savoir s’ils étaient fréquentés à cette période par des troupeaux ; en envisageant l’histoire de la végétation sur le plus long terme, l’analyse permet de comprendre la spécificité de l’époque romaine par rapport aux époques qui précèdent et qui suivent : y a-t-il intensification de l’élevage ? la haute montagne est-elle davantage fréquentée ? certains secteurs des Alpes occidentales connaissent-ils des évolutions particulières ?

42On terminera justement sur une question importante qui est celle de la possibilité de mettre en évidence les spécificités propres à chaque période. Les problématiques des palynologues ont été, depuis leurs premiers travaux, centrées sur la mise en évidence de grandes phases successives, dans lesquelles les évolutions étaient marquées par des changements du couvert végétal. Ces phases climatiques, qualifiées de chronozones, se retrouvent de façon récurrente dans toutes les études d’une même région et même à des échelles plus vastes. Elles se définissent par des assemblages de végétation particuliers, et surtout par le développement ou l’apparition d’espèces. Ces chronozones, indiquées sur les diagrammes, marquent par exemple, dans le cas des Alpes occidentales, l’apparition du sapin (Atlantique) ou le recul du sapin et la progression du hêtre (Subboréal). L’un des objectifs des palynologues est de dater ces ruptures. Les datations radiocarbones demandées dans la plupart des travaux concernent donc le début de chacune des phases identifiées. Par la suite, lorsque plusieurs datations concordantes ont été obtenues, en des secteurs différents, pour des mêmes évolutions, celles-ci peuvent servir de marqueurs chronologiques pour d’autres études réalisées dans la même région. L’intégration de la palynologie dans les problématiques des archéologues s’est longtemps satisfaite de cette approche. Les nouvelles avancées méthodologiques et les collaborations plus abouties ont conduit à une nécessaire réflexion sur les limites de cette approche. On doit à ce sujet souligner l’intérêt de la communication de D. Galop à l’occasion du colloque Aquitania en 2004, dans laquelle il définissait les enjeux d’une étude sur une période précise (la période romaine) à partir de la palynologie (Galop 2005). Les réserves concernent d’abord l’imprécision chronologique dont peuvent dans certains cas se satisfaire les palynologues. Dans le cadre d’études sur les changements du climat, la marge de quelques siècles des datations radiocarbones importe peu. En revanche, ces quelques siècles sont d’une importance décisive pour l’archéologue. Concernant les trois derniers millénaires, les palynologues ont défini une chronozone appelée Subatlantique qui se poursuit jusqu’à aujourd’hui. Cette période n’est pas définie sur des critères climatiques ; elle est caractérisée par l’intervention des activités humaines, considérées comme des « perturbateurs » des dynamiques naturelles. Cette phase met en avant la réduction des facteurs climatiques dans les évolutions du milieu, ou en tout cas la place centrale que prend le facteur humain. Or ce facteur ne peut être modélisé, ni dans son intensité ni du point de vue chronologique. Généralement, le début du Subatlantique est daté par les palynologues de 2700 années BP (Before Present). Jusqu’aux années 1990, ces critères ont suffi, dans la mesure où les derniers millénaires étaient peu étudiés par les palynologues, et décrits seulement comme des périodes anthropisées ou perturbées. Lorsque l’intérêt était porté aux activités humaines, c’est principalement le Néolithique qui était au cœur des problématiques ; dans la mesure où à cette époque le couvert végétal est encore « naturel » (c’est-à-dire, pour les palynologues, à peine affecté par l’homme), une réflexion sur les millénaires qui suivent ne s’imposait pas.

43Ce sont les progrès de la palynologie historique, autour des travaux dans les Pyrénées de G. Jalut et D. Galop, qui ont conduit à une remise en question des chronozones comme marqueur chronologique des dynamiques anthropiques. Lors du colloque Aquitania, D. Galop a en particulier souligné la distance qu’il fallait prendre avec l’utilisation d’indices polliniques comme critère chronologique. Cette remarque concerne bien entendu le début de l’intensification des activités humaines, systématiquement calée au début du Subatlantique, à 2700 BP. On sait aujourd’hui, grâce à l’intérêt croissant pour les parties supérieures des séquences sédimentaires, la variabilité chronologique de l’accentuation de la mise en valeur, qui intervient parfois seulement au Moyen Âge ou à l’époque moderne. L’un des marqueurs les plus utilisés nous concerne directement. Il s’agit de la fameuse « Juglans line » définie d’après des travaux des années 1970. L’apparition du noyer dans les diagrammes polliniques, datée à plusieurs reprises de l’époque romaine, est considérée depuis comme un marqueur de cette période : il s’agirait d’une plante importée, ou du moins dont la culture a été initiée par les Romains. Cette utilisation des premiers grains de pollen de noyer, associée à l’idée simpliste du Romain conquérant apportant avec lui l’innovation agronomique, concerne également le châtaignier et l’olivier, et le développement agro-pastoral en général. Les clichés sur la période romaine, et l’idée d’une dynamique de mise en valeur systématique des territoires conquis ont ainsi conduit à considérer l’époque romaine comme un repère marquant de l’histoire de la végétation. Pour cette raison, la plupart des grands défrichements, l’apparition ou le développement majeur de certaines espèces (céréales, noyer, olivier, châtaigner) ont été considérés comme des marqueurs chronologiques fiables : ils correspondent à la conquête par Rome, et sont datés pour cela 2000 années BP. Cette généralisation ne résiste pourtant pas à un examen des données polliniques. Il est donc nécessaire de s’affranchir de ces critères, d’ailleurs souvent remis en cause par les datations radiocarbones. Ainsi le pollen de noyer est régulièrement présent dès l’âge du Fer voire l’âge du Bronze, et sa culture, attestée par des taux importants, est le plus souvent médiévale. Paradoxalement, ces certitudes apportées par des mesures physiques sont parfois contestées par les palynologues eux-mêmes : un développement du noyer daté de l’âge du Fer par le radiocarbone ne correspond pas au modèle admis, et c’est donc la validité de la datation elle-même qui est remise en cause. C’est ce raisonnement circulaire qu’on retrouve dans une étude récente, sur une tourbière du plateau d’Evian (Guiter et al. 2005). Un déboisement daté de l’âge du Fer y est jugé trop ancien, et plutôt daté de l’époque romaine, bien que celle-ci soit également datée à deux reprises dans les niveaux supérieurs.

44Ces remarques montrent la nécessité d’adopter la seule démarche valide, qui consiste à multiplier les datations radiocarbones. Celles-ci permettent une remise en question de l’utilisation des marqueurs polliniques pour la période romaine comme pour toutes les périodes. Les suppositions et les intuitions, parfois justes d’ailleurs, doivent être validées ou infirmées par la datation par le 14C. Seul le jalonnement chronologique absolu des sédiments permet une histoire fine des activités humaines, et de saisir les seuils, les phases d’emprise et de déprise. On terminera à ce propos sur une double remarque qui concerne justement la datation radiocarbone. Il faut d’abord remarquer la double incertitude liée à la sédimentation et à l’imprécision de l’âge radiocarbone. Dans la plupart des séquences prélevées dans des tourbières ou des lacs, les sédiments de la période romaine sont rarement très épais. Chaque échantillon peut représenter plusieurs siècles, et les phases d’emprise ou de déprise observées révèlent avant tout des tendances globales. C’est ce qui rend d’autant plus précieux des enregistreurs spécifiques tels que les sédiments laminés annuellement. Les conditions de sédimentation font en effet qu’il est possible de distinguer nettement l’alternance des dépôts pour chaque année. Elles autorisent une réflexion sur les rythmes agraires et sur les pratiques à des échelles de temps d’une grande précision (Stebich, Brüchmann, Kulbe et al. 2005). La seconde remarque concerne bien entendu l’imprécision de la datation, mais surtout la nécessité de calibration, afin de passer des années radiocarbones à des années calendaires. Cette démarche est indispensable car elle remet l’évènement daté dans un repère familier pour l’archéologue. Elle l’est surtout parce qu’elle évite des approximations. Ainsi une datation aux alentours de 2000 BP ne correspond pas précisément au changement d’ère. Si quelques décennies ou un siècle constituent une marge négligeable pour dater une évolution globale du climat, il n’en est pas de même pour l’archéologue. L’exemple de l’étude réalisée sur le lac de Praver, dans la vallée de la Romanche, le démontre bien (Nakagawa, Beaulieu, Kitagawa 2000). Un épisode de déboisement intense daté de 2060 ± 80 BP a conduit à évoquer la possibilité d’une l’exploitation romaine du bois liée au développement urbain de Grenoble. La calibration indique un intervalle large centré sur les IIe-Ier s. av. J.-C. (180 av. J.-C./30 ap. J.-C.). Du point de vue strictement chronologique et évènementiel, une grande partie de cette période correspond à l’époque romaine. À cette époque, Grenoble n’est cependant qu’une bourgade dont on ne connaît que le nom, et pas du tout la ville qui ne se développe qu’au Ier s. ap. J.-C. Cet exemple, au-delà de considérations méthodologiques, souligne encore l’intérêt et la nécessité de collaborations et de dialogue pour une meilleure interprétation des dynamiques mises en évidence par les palynologues.

4.2. Le plomb : concentration et composition isotopique

45L’application de la géochimie du plomb à l’archéologie concerne deux domaines qui ont été évoqués plus haut : l’analyse d’objets métalliques pour déterminer leur provenance, et l’analyse de sédiments pour évaluer l’importance des dépôts atmosphériques et leur origine. Ces approches s’appuient sur deux propriétés du plomb. La masse importante des particules de plomb fait que lorsqu’elles sont émises dans l’atmosphère (par des activités minières ou métallurgiques), elles se déposent à une distance peu importante du lieu d’émission, même si certaines peuvent connaître un transport lointain, comme le montrent les analyses réalisées au Groenland. La présence de plomb à des taux importants dans des sédiments signifie donc qu’il existe une source à proximité. La seconde propriété du plomb concerne sa composition isotopique. Le plomb possède quatre isotopes : 204Pb, 206Pb, 207Pb et 208Pb. Les trois derniers sont radiogéniques : ils sont issus d’une chaîne de dégradation, et leur taux dans un minerai est variable en fonction de l’âge de la roche. Pour cette raison, chaque minerai a une signature particulière, caractérisée par des proportions uniques des quatre isotopes. Ces deux propriétés (faible dispersion du plomb et composition isotopique) sont à l’origine des applications de la géochimie à l’étude d’objets archéologiques ou de sédiments.

46Les échantillons prélevés sur des objets, dans des niveaux archéologiques ou dans des séquences sédimentaires sont d’abord soumis à un traitement chimique destiné à éliminer la fraction organique et minérale (dans le cas des sédiments surtout) et à conserver uniquement les particules de plomb et d’autres métaux. Cette étape est réalisée dans un espace en surpression (salle blanche) destiné à éviter toute contamination extérieure. Dans un second temps, les échantillons sont séparés en deux lots distincts. L’un est utilisé pour quantifier la quantité de plomb. Le second est passé dans un spectromètre de masse. Ce traitement permet d’évaluer la part de chaque isotope dans l’échantillon, qu’on peut traduire sous la forme de rapports 206Pb/207Pb, 204Pb/206Pb, etc. Dans le cas d’un objet, la composition isotopique doit être comparée à celle de gisements connus, pour connaître la provenance du minerai utilisé. La double limite évoquée plus haut concerne les possibles mélanges de minerais pour fabriquer l’objet, et le fait que seuls les grands gisements sont documentés. Dans le cas de sédiments, une comparaison avec les gisements locaux ou régionaux doit être faite, pour déterminer la provenance des particules de plomb. Cette démarche est accompagnée d’une lecture parallèle des concentrations de plomb. L’augmentation des quantités de plomb et un changement de signature attestent avec peu de doutes un apport extérieur. La hausse seule des concentrations de plomb ne suffit cependant pas. Les variations des concentrations peuvent également avoir une origine sédimentaire : une érosion plus importante dans le bassin versant et aux abords de la zone humide peut provoquer des apports de particules métalliques. Afin d’évaluer la part de ces apports détritiques, il est nécessaire d’évaluer les concentrations d’un élément lithogène, dont l’augmentation ne peut traduire qu’un apport lié à l’érosion. Des mesures de la concentration du zinc et de l’aluminium sont couramment utilisées. Le facteur d’enrichissement (EF) met en parallèle les concentrations de plomb et de l’élément lithogène de l’échantillon analysé et ces mêmes concentrations dans la croûte terrestre.

EF = ([Pb]/[Al])échantillon / ([Pb]/[Al])croûte terrestre

47L’augmentation simultanée des éléments lithogènes et du plomb signifie seulement une accentuation des apports détritiques. Une augmentation du plomb uniquement témoigne au contraire d’un apport atmosphérique lié à des activités humaines. La signature du plomb doit alors être comparée, lorsqu’elles existent, aux signatures des minerais locaux et régionaux.

Notes

66 Comm. pers. E. Ortu. Le spectre pollinique est dominé de façon presque exclusive par le pollen de lin.

Table des illustrations

Titre Fig. 74. Composition isotopique des principaux gisements méditerranéens
Crédits (A. Véron)
URL http://books.openedition.org/pccj/docannexe/image/128/img-1.png
Fichier image/png, 61k
Titre Fig. 75. Carte des analyses paléoenvironnementales réalisées dans les Alpes occidentales
Crédits (M. Segard)
URL http://books.openedition.org/pccj/docannexe/image/128/img-2.png
Fichier image/png, 302k

© Publications du Centre Camille Jullian, 2009

Conditions d’utilisation : http://www.openedition.org/6540

Lire

Open access

Rechercher dans OpenEdition Search

Vous allez être redirigé vers OpenEdition Search