Étude technologique. Une chaîne opératoire déterminée par un besoin

Principe du Made to be used

1« All pots are designed to be used », (Skibo 2013, p. 27) : « Tous les pots sont créés pour être utilisés. » Plus encore qu’un rappel que la poterie archéologique n’était pas destinée aux vitrines de musées, Skibo exprime également par cette phrase l’idée que les pots sont créés dans un dessein défini.

2Au Néolithique, la céramique est à l’échelle domestique, le producteur est donc peu ou prou consommateur. La production de poterie répond directement aux besoins de l’unité domestique ou du groupe. Plus encore, ce producteur/consommateur est confronté au quotidien aux défauts de ses céramiques lors de l’utilisation et fait par la suite des choix technologiques qui répondent aux deux seuls critères réellement fondamentaux des céramiques : longévité et performance. Abbink nomme le modèle mental du pot, conçu par le potier, un « template » (Abbink, 1999, p. 164). Le principe de template repose sur le principe qu’une chaîne opératoire se modifie suivant la fonction que l’on souhaite attribuer au produit fini.

Propriétés physiques et performances de la céramique

3En effet, chaque étape de la chaîne opératoire permet de faire un choix technique qui aura une influence sur les performances et la longévité de la poterie (figure 1). La chaîne opératoire, ou les « processus métiers » (Djindjian, 2013), se compose donc d’une succession de choix : la nature de l’argile, son traitement ; la nature du dégraissant, la taille, la quantité ; le type de préparation de la pâte ; la morphologie donnée au pot, ses rajouts plastiques ; le type de traitement de surface, sa position son intensité et enfin, les conditions de cuisson de la céramique ainsi que les traitements post-cuissons. Ce sont autant de paramètres qui sont réfléchis en amont de la création du pot, ou qui influent sur la fonction qu’on lui attribuera.

Figure 1 : Choix techniques intervenant à chaque étape du processus de fabrication des poteries

4On peut caractériser les performances d’une céramique selon des degrés de :

• Résistance aux chocs thermiques

• Résistance aux chocs mécaniques

• Résistance aux abrasions

• Efficacité calorifique

• Portabilité

5Le dégraissant, son type, sa taille, sa forme et sa quantité, ainsi que l’argile, jouent un rôle majeur dans la capacité d’une céramique à résister aux chocs et aux cuissons répétées. Les fissures se créant sous la pression des cuissons intenses ou des chocs interrompent leur course lorsqu’elles rencontrent un grain de dégraissant. L’abondance et la taille du dégraissant sont donc des critères importants pour augmenter la résistance aux chocs thermiques et mécaniques d’une céramique de cuisson.

6L’expérimentation a pu démontrer que la résistance d’une céramique aux chocs mécaniques augmente avec la température de cuisson (Marbry et al., 1988). À l’inverse, plus la céramique a été cuite à haute température, moins elle résiste aux chocs thermiques, car les pores sont réduits et laissent donc se propager les microfissures.

7Les traitements de surface sont également un critère d’attribution fonctionnelle, ils influent sur la résistance aux chocs thermiques et aux abrasions, ils augmentent la perméabilité et la capacité de calorifique des céramiques.

8Schiffer a démontré qu’un traitement de surface perméable à l’intérieur de la céramique (comme le lissage à la main par exemple) augmente sa capacité à résister aux chocs thermiques (Schiffer et al., 1994), en effet, l’eau infiltrée dans les parois réduit la différence de température entre l’intérieur et l’extérieur et limite ainsi le stress thermique et la dilatation. Cependant, un intérieur perméable (lissage) est faiblement compatible avec un extérieur imperméable (tel le polissage qui entraîne la compaction des pores), dans un tel cas, l’eau infiltrée et sécrétée par les pores engendre un stress trop important sur la paroi externe. On constate alors l’apparition de cupules thermiques et de microfissures traversantes (figure 2). Notons que cette propriété physique n’a pas été un frein dans l’utilisation des poteries archéologiques sur le feu, mais qu’elle provoque des traces et une fragilité qui à terme conduit au bris. Le polissage interne réduit les infiltrations de liquides, il peut tout de même présenter des cupules thermiques causées par la différence de température intérieure et extérieure.

Figure 2 : Propriétés physiques des traitements de surface

9Plus encore, un traitement de surface imperméable tel le polissage à l’outil en matière dure entraîne la compaction de l’argile et écrase les pores. Or, certains minéraux utilisés en dégraissant se transforment lorsqu’ils sont soumis à de hautes températures. C’est le cas de la calcite. Ce carbonate de calcium se transforme en oxyde de calcium (c’est-à-dire forme des points de chaux) à partir de 700 °C, cette transformation se caractérise par une expansion du minéral. Sur une poterie aux pores compactés, l’expansion du minéral est supérieure à celle de l’argile. La céramique ne sera pas capable d’encaisser cette transformation sans l’apparition de fissures ou de fractures (Rice, 1987, p. 229 ; Tite et al., 2001 p. 316) (figure 3).

Figure 3 : Propriétés physiques des traitements de surface

10Pour résumer, un traitement de surface perméable (brut, lissage à la main, lissage à l’outil en matière tendre), rend la poterie plus résistante aux chocs thermiques et mécaniques. Schiffer fait également remarquer que la vapeur d’eau sécrétée par les pores peut empêcher la céramique de porter à ébullition son contenu (Schiffer et Skibo, 1987 p. 605). C’est pourquoi des résines ou d’autres types de préparations sont souvent enduits à l’intérieur des pots de cuisson. Dans le cas étudié par les auteurs des potières Kalinga, la résine imperméabilisante remplit son rôle pendant environ trois mois avant de s’effacer, la céramique est ensuite convertie à une autre utilité. (Schiffer et Skibo, 1987 ; Skibo et Schiffer, 2008).

Choix de compensation et traditions

11L’étude technofonctionnelle des céramiques est en réalité une étude des compromis (Rice, 1987). Pour comprendre les choix technofonctionnels, il faut saisir la notion de « choix techniques de compensation » (le « derivative choice » de Frink et Harry, 2008). Lorsqu’un choix technique affecte la performance d’une poterie, le potier est alors amené à faire un « choix de compensation » pour tenter de rattraper les défauts.

12Cependant, on peut distinguer une fonction primaire et une fonction secondaire (Skibo, 2013, p. 51). La fonction primaire est induite par le besoin fonctionnel qui a poussé le potier à créer une céramique adaptée. La fonction secondaire n’a pas été imaginée lors de la conception, elle résulte d’une utilisation opportuniste. Bonaventure (2010) définit l’usage comme l’utilisation réelle d’un objet tandis que la fonction est théorique, ajoutons : théorique tant qu’elle n’est pas validée par d’autres approches, telles qu’une étude des usures.

L’étude quantitative des assemblages

Des besoins quantifiables dans les vestiges. Quantification de la consommation de poteries

13La longévité des poteries varie selon la catégorie fonctionnelle. Les céramiques les moins sollicitées ont une durée de vie plus importante, car les chocs sont limités, qu’ils soient thermiques ou mécaniques. Une céramique destinée à la cuisson des préparations est soumise au feu, aux infiltrations des liquides, aux déplacements fréquents et aux chocs, sa durée de vie est ainsi faible, malgré les efforts des potiers pour la rallonger. Une céramique de stockage est au contraire peu sollicitée et possède donc une vie très longue (Mayor, 1994 ; Neupert et Longacre, 1994). À besoins égaux, le ratio des céramiques de cuissons sur les sites archéologiques est donc bien plus élevé que les céramiques de stockage.

14Il est donc important de pondérer les quantités de céramiques de cuisson par rapport aux céramiques de stockage sur les sites aux occupations longues. Cependant, la réparation et le réemploi de poteries permettent de faire baisser le ratio de céramiques fracturées. Les poteries destinées à contenir des liquides peuvent être réutilisées pour stocker des denrées sèches en cas de fissures (cas des poteries Diola du Sénégal : Linares de Sapir, 1969, p. 7) et celles qui sont trop abîmées pour être réparées. Cette étape rejoint la notion de « fonction secondaire » de Skibo, explicitée plus haut. La maintenance ou la réparation des objets n’implique pas systématiquement une fonction secondaire qui serait différente de la fonction primaire (modèle de Schiffer 1970).

15Bien que la fragilité relative de la céramique soit un problème important, les avantages de la céramique par rapport aux autres matériaux (peaux, bois, fibres, etc.) sont suffisamment supérieurs pour que les néolithiques aient persévéré dans leur utilisation.

Interpréter les activités d’un site par une étude des volumes

16L’étude de cas ci-dessous expose une mutation dans les pratiques de stockage, entraînée par un besoin nouveau.

17L’étude des volumes d’un assemblage permet de comprendre les besoins d’un site ou d’une unité domestique. De forts besoins en stockage peuvent se traduire par des céramiques d’un volume important ou par un plus grand nombre de céramiques (Rice 1987). Un site qui ne serait pas tourné vers le stockage de denrées présenterait donc peu de céramiques, des céramiques de faibles volumes ou peu de céramiques de gros volumes. En comparant le volume d’assemblages céramiques provenant de plusieurs sites contemporains, on peut déjà observer des différences notables qu’il est possible d’interpréter.

18Cette démarche a été effectuée sur trois grottes du Néolithique final 1, 2 et 3 (3600 à 2300 avant notre ère environ). Au Néolithique final apparaît et explose le phénomène de « grottes-citernes ». Les néolithiques en s’implantant sur les plateaux ont eu recours aux grottes pour répondre à leur besoin en eau, en récoltant l’eau de pluie ou de source qui percole dans ces diaclases. Cette étude a contribué à confirmer la croissance des besoins en eau dans les plateaux et une spécialisation progressive de la céramique.

19En effet, la première grotte de cette période, la grotte de l’Avencas (Brissac, Hérault), a livré des céramiques allant de 0,2 L. à 22 L. avec une moyenne à 6,5 L. (NMI 85) ; la grotte du Néolithique final 2 (grotte de Gaude, Saint-Etienne-de-Fontbellon, Ardèche), possède un minimum à 0,3 L., un maximum à 40,9 L. pour une moyenne à 7,2 L. (NMI 60), enfin, la dernière grotte de la période quant à elle possède un minimum à 0.1, un maximum à 135 L. pour une moyenne à 10,4 (NMI 141) (Grotte du Claux, Gorniès, Hérault) (figure 4 et 5).

Figure 4 : tableau récapitulatif des NMI, du volume minimum, maximum et de la moyenne des volumes de chaque vase, en litres

20On constate donc que la moyenne des volumes est progressivement croissante, cependant, ces chiffres parlent davantage si l’on prend en compte que sur le dernier site, la grotte du Claux, on assiste à une véritable explosion du nombre de « petites formes » (<1 L.) et simultanément à la naissance de céramiques de très grosse contenance (>25 L.), absente au début de la période (figure 5). Les céramiques de grosse contenance représentent sur le dernier site 11 % de l’assemblage, mais totalisent à elles seules 60 % des volumes des trois grottes confondues. Ces céramiques de grosse contenance sont interprétées comme une forme « spécialisée » apparue au cours de la période pour répondre spécifiquement à ce besoin.

21Les besoins croissants de stockage de l’eau, sur les sites de plateau du Néolithique final 3 se constatent ici à la fois par un accroissement de la quantité de céramique d’une catégorie et par l’accroissement exponentiel des volumes. Ce dernier étant entraîné par la création d’une catégorie volumétrique dont les prémisses commencent au Néolithique final 2. La multiplication des « grottes-citernes » et l’apparition de céramiques « spécialisées » dans le stockage de l’eau par leur très grosse contenance ont peut-être pour cause une démographie de plus en plus importante sur les plateaux, malgré une accessibilité en eau moins aisée.

Figure 5 : Inventaire des volumes de trois grottes du Néolithique final, dans l’ordre chronologique

L’étude de cas suivante met en avant une pratique saisonnière de stockage.

22L’étude comparée des capacités volumétriques des assemblages permet de discerner aisément lorsque les activités sont majoritairement tournées vers la récolte et le stockage. On a pu le constater pour le cas particulier de la « grotte-citerne » qui a pu mettre en valeur une évolution du comportement et des besoins qui s’effectuent de manière progressive dans le temps. L’étude comparée des volumes a également un intérêt entre sites contemporains. Elle permet de mettre en valeur les sites dont les activités sont variées, des sites dont l’existence n’est justifiée pour les néolithiques que par la pratique d’un éventail d’activité restreint (par exemple, les sites saisonniers en rapport avec la récolte de denrées spécifiques).

23Le site de Boussargues (Colomer, Coularou et Gutherz 1990) semble présenter ce profil. Il s’agit d’un site entièrement construit de pierres sèches et implanté sur un plateau karstique dans l’Argelliers (Hérault) composé de 4 « cabanes » et d’une grotte centrale ceinturées par un mur interrompu par 6 structures circulaires régulièrement espacées qui forment donc un hexagone. À l’extérieur se trouve une cinquième « cabane ». Toutes les « cabanes » ne sont pas contemporaines. L’ensemble offre un excellent cas d’étude puisqu’un incendie a scellé toutes les céramiques présentes dans la cabane 1 et son locus attenant (figure 6). On y trouve 44 céramiques sur une centaine de m². Les céramiques possédant une grosse capacité volumique (>22 L.) sont surreprésentées (plus de 60 % de l’assemblage) et le volume d’une unique céramique peut atteindre 150 L.. Or, il a été explicité plus haut que c’est la classe fonctionnelle de céramique la plus susceptible d’être sous-représentée au contraire.

Figure 6 : Plan de la cabane 1 de Boussargues (Argelliers, Hérault) avec la position des vases et les amas de carporestes

24On comprend alors que le site est largement centré autour de l’activité du stockage, les données carpologiques révèlent la présence de glands, d’arbouses et de genévrier en concentrations. Le reste du mobilier, faune, industrie osseuse et lithique est presque absent du site. Excepté le macrolithique destiné au broyage. Le croisement des données morphométriques de la céramique avec les données carpologiques et macrolithiques, nous permettent d’interpréter ce site, tout du moins au moment de l’incendie, comme un site saisonnier, tourné vers le stockage et la transformation pour stockage des denrées automnales. L’étude de la céramique permet même de penser que deux unités se partageaient l’espace de la cabane 1, chacune de son côté (Colomer, Coularou et Gutherz 1990 p 183).

25D’une certaine manière l’étude morphométrique des céramiques permet de comprendre comment les occupants appréhendaient le temps sur le site.

La tracéologie appliquée à la céramique : une étude des usures d’utilisation

Croiser les disciplines pour mettre en place un référentiel

26L’étude des usures d’utilisation a majoritairement été abordée dans la littérature anglo-saxonne des années 1980 (Bronitsky et Hamer 1986 ; Schiffer et Skibo 1987 ; Mills 1989 ; Henrickson et McDonald 1983 etc.) et plus récemment Müller, Hein, Kilikoglou et Day (2013), Beck (2006), Skibo (2013), Spagnoli (2007), etc. En France, l’étude des usures a également été approfondie par Vieugué avec ses travaux sur le site bulgare de Kovacevo (Vieugué 2008) et Bonaventure durant sa thèse (2010) et dans ses travaux plus récents (2014), et c’est sur ce dernier que se base principalement la nomenclature utilisée dans cet article. Les usures sont triées en quatre catégories : les ajouts de matière (dépôts, résidus, carbonisation, concrétion, etc.) ; les enlèvements de matière (dissolution, cupules, desquamation, abrasions, etc.) ; les modifications de surface (reoxydation et décoloration) et enfin, les distorsions de la matière (craquelures, fissures, transformation thermique et pulvérulence) (figure 7). Elles ont trois causes possibles : Physiques, chimiques et mécaniques. Cet inventaire, établi au fur et à mesure des études de collection, est voué à être étoffé.

Figure 7 : Inventaire des usures observées sur les collections

27La mise en place d’un référentiel des usures voué à faciliter les interprétations se fait en couplant les données expérimentales, ethnologiques et chimiques existantes. L’expérimentation permet de contrôler des paramètres dans un cadre rigide qui peuvent servir de bases aux interprétations des données archéologiques. L’ethnologie permet d’introduire une profondeur de temps qu’il est très difficile de recréer en expérimentation. Enfin, les analyses chimiques des résidus d’imprégnation organiques permettent de reconnaître effectivement les denrées contenues dans un pot, le spectre d’identification est cependant plutôt restreint et orienté, notamment, vers les produits animaux (pour plus de précisions voir Regert 1999).

Exemple d’application : la lecture des stigmates de poteries de cuisson

28De tels référentiels autorisent les interprétations des données archéologiques. La poterie de cuisson constitue l’une des interprétations les plus diagnostiques.

29La chauffe est une des principales sources de stress d’une céramique et raccourci considérablement sa durée de vie. En plus des chocs thermiques répétés, le caractère quotidien d’une céramique de cuisson l’expose aux chocs mécaniques.

30Les céramiques utilisées dans le Néolithique final du sud de la France ont des attributs qui exacerbent ces stigmates de chauffe. La calcite est le dégraissant utilisé de façon très majoritaire dans ces poteries, or, ce carbonate de calcium (CaCo3) se transforme en oxydes de calcium lorsqu’il est chauffé à plus de 700 °C, ce qui entraîne l’apparition de points de chauffe qui entraînent eux-mêmes, par leur expansion, des fissures et des cupules thermiques (figures 3 et 4).

31Une poterie de cuisson du Néolithique final de la culture de Ferrières par exemple, peut présenter un large éventail d’usures : dans les ajouts de matière, on note les coulures alimentaires, les dépôts de suie et les « caramels de cuisson » (le terme de résidus carbonisé est souvent préféré dans la littérature) ; parmi les enlèvements de matière, on trouve les cupules thermiques, chimiques, les dissolutions et les desquamations ; enfin, pour la distorsion, les fissures, les craquelures et expansions thermiques du dégraissant sont communes. Il est rare de trouver une céramique qui présente toutes ces usures en même temps, mais c’est la multiplication de ces critères qui permet de poser un diagnostic (figure 8).

Figure 8 : Schéma d’un pot de cuisson

Conclusion

32Les études fonctionnelles sont rendues possibles par l’étude technologique et morphométrique. En se reposant sur les propriétés physiques de la céramique, il est possible de déduire quelles étaient les motivations du potier lors de la création de la poterie. C’est-à-dire de retrouver la fonction « primaire », celle répondant à la logique de la chaîne opératoire.

33En revanche, fonction n’étant pas directement synonyme d’utilisation, les études fonctionnelles ne resteraient qu’à l’état d’hypothèse sans les validations permises par l’étude des usures. Cette dernière se repose sur un référentiel précis d’usures qui se trouvent au carrefour de l’expérimentation, de l’ethnologie, des observations empiriques et des analyses chimiques des résidus d’imprégnations organiques.

34C’est donc bien une circonvolution entre perceptions empiriques et hypothèses qui permettent d’étudier les pratiques alimentaires d’un groupe donné. Mais parce que l’on touche aux pratiques alimentaires, il faut aussi faire appel aux disciplines connexes : la carpologie et l’archéozoologie qui permettent de livrer des données supplémentaires sur l’alimentation du site et parfois même, l’activité principale. Les études fonctionnelles intersites permettent d’appréhender les systèmes de sites en réseaux qui seraient animés par des déplacements saisonniers.

35C’est en couplant l’étude de la culture matérielle et l’économie de subsistance que l’on peut définir les pratiques sociales anciennes qui concernent l’alimentation.