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Les Nouvelles
de l’archéologie
12 euros
Le s n o u v e L L e s d e L’archéoLogie n° 138 ~ Janvier 2015
ISBN : 978-2-7351-1994-3
Méthodes et formations
en archéométrie en France
n° 138
Janv.
2015
Éditions de la Maison des sciences de l’homme
Éditions Errance
Sommaire
Dossier : Méthodes et formations en archéométrie en France
présenté par Philippe Dillmann, Jean-Philip Brugal
3 Philippe Dillmann, Jean-Philip Brugal | Cai-rn : un réseau pour l’archéométrie
5 Yannicke Dauphin | La fossilisation des tissus dentaires et osseux : structure,
composition, implications
10 Eva-Maria geigl | L’apport de la paléogénétique et de la paléogénomique
à l’archéologie
14 Marine gay, Katharina müller, Frédéric plassarD, Ina reiche | Les pigments et
les parois des grottes préhistoriques ornées. Apport des développements analytiques
récents à l’identification et à l’évaluation de leur évolution dans le temps
19 François lévêque, Vivien mathé | Prospection magnétique 3D à haute résolution.
Du site à l’objet
23 François-Xavier Le BourDonnec, Ludovic Bellot-gurlet, Carlo luglié,
Céline Bressy-leanDri | Archéométrie de l’obsidienne : déchiffrer la circulation
d’une matière première
28 Philippe Dillmann, Stéphanie leroy, Alexandre Disser, Sylvain Bauvais,
Enrique vega, Philippe Fluzin | Dernières avancées des études sur la production,
la circulation et la datation des métaux ferreux archéologiques
35 Sandrine Baron, Marie-Pierre coustures | Apports et limites des méthodes
isotopiques pour restituer la circulation des métaux aux périodes anciennes
40 Philippe colomBan, Ludovic Bellot-gurlet | Analyses non destructives
par spectroscopies infrarouge et Raman. Du laboratoire au site
44 Rémi DaviD, Chantal leroyer, Florence mazier | Les modélisations du couvert végétal
en palynologie. Pour une meilleure restitution des paléoenvironnements végétaux
49 Marie Balasse, Delphine FrémonDeau, Carlos tornero | Rythmes saisonniers
des élevages préhistoriques en Europe tempérée. L’outil isotopique traceur
de la distribution des naissances du cheptel domestique
54 Léa Drieu, Martine regert | Substances naturelles liées aux céramiques
archéologiques
Informations scientifiques
61 Philippe Dillmann, Marie Balasse, Ludovic Bellot-gurlet, avec la collaboration
de Jean-Philip Brugal, Matthieu leBon, Chantal leroyer, Vivien mathé,
Norbert mercier, Christine oBerlin, Martine regert, Eva-Maria geigl, Ina reiche,
Anne schmitt, Sandrine Baron | Objectif et actions du réseau Cai-rn
Les Nouvelles
de l’archéologie
En couverture :
En haut à gauche : analyse d'archéomatériaux par Microscopie Electronique à Balayage.
En bas à gauche : analyse chimique non invasive des figures du Grand Plafond de la
grotte de Rouffignac par un dispositif portable de spectrométrie de fluorescence X
développé par le Laboratoire d'Archéologie Moléculaire et Structurale (Lams - Umr 8220,
Cnrs Upmc, Sorbonne Universités) (© M.Gay/Lams). À droite : Sainte-Chapelle de Paris,
vitraux et barlotières en métal ferreux.
Sommaire
Dossier : Méthodes et formations en archéométrie en France
présenté par Philippe Dillmann, Jean-Philip Brugal
3 Philippe Dillmann, Jean-Philip Brugal | Cai-rn : un réseau pour l’archéométrie
5 Yannicke Dauphin | La fossilisation des tissus dentaires et osseux : structure, composition,
implications
10 Eva-Maria geigl | L’apport de la paléogénétique et de la paléogénomique à l’archéologie
14 Marine gay, Katharina müller, Frédéric plassarD, Ina reiche | Les pigments et les
parois des grottes préhistoriques ornées. Apport des développements analytiques récents
à l’identification et à l’évaluation de leur évolution dans le temps
19 François lévêque, Vivien mathé | Prospection magnétique 3D à haute résolution. Du site à l’objet
23 François-Xavier Le BourDonnec, Ludovic Bellot-gurlet, Carlo luglié, Céline Bressy-leanDri |
Archéométrie de l’obsidienne : déchiffrer la circulation d’une matière première
28 Philippe Dillmann, Stéphanie leroy, Alexandre Disser, Sylvain Bauvais, Enrique vega,
Philippe Fluzin | Dernières avancées des études sur la production, la circulation
et la datation des métaux ferreux archéologiques
35 Sandrine Baron, Marie-Pierre coustures | Apports et limites des méthodes isotopiques
pour restituer la circulation des métaux aux périodes anciennes
40 Philippe colomBan, Ludovic Bellot-gurlet | Analyses non destructives par spectroscopies
infrarouge et Raman. Du laboratoire au site
44 Rémi DaviD, Chantal leroyer, Florence mazier | Les modélisations du couvert végétal
en palynologie. Pour une meilleure restitution des paléoenvironnements végétaux
49 Marie Balasse, Delphine FrémonDeau, Carlos tornero | Rythmes saisonniers des élevages
préhistoriques en Europe tempérée. L’outil isotopique traceur de la distribution des naissances
du cheptel domestique
54 Léa Drieu, Martine regert | Substances naturelles liées aux céramiques archéologiques
Informations scientifiques
61 Philippe Dillmann, Marie Balasse, Ludovic Bellot-gurlet, avec la collaboration de
Jean-Philip Brugal, Matthieu leBon, Chantal leroyer, Vivien mathé, Norbert mercier,
Christine oBerlin, Martine regert, Eva-Maria geigl, Ina reiche, Anne schmitt,
Sandrine Baron | Objectif et actions du réseau Cai-rn
N° 138
Janvier 2015
Rédaction
Éditions de la Fondation maison des sciences
de l'homme
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94227 Charenton-le-Pont
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Courriel : nda@msh-paris.fr
Internet : http://nda.revues.org
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Armelle Bonis (Conseil général du Val-d’Oise,
direction de l’Action culturelle)
Secrétaire de rédaction
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Relecture et maquette
Virginie Teillet (Italiques)
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Patrimoines, MCC)
Virginie Fromageot-Laniepce (Cnrs, Nanterre)
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Sophie Méry (Cnrs, Nanterre)
Stéphen Rostain (Cnrs, Nanterre)
Nathan Schlanger (École nationale des chartes,
paris)
Antide Viand (Conseil général de l'Eure,
mission archéologique départementale)
Comité de lecture
Peter F. Biehl (State University of New York,
Buffalo, États-Unis)
Patrice Brun (Université de Paris-I )
Michèle Brunet (Université de Lyon-II )
Joëlle Burnouf (Université de Paris-I )
Noël Coye (Ministère de la Culture, Paris)
André Delpuech (Musée du quai Branly, Paris)
Bruno Desachy (EpCi, Mont-Beuvray)
François Favory (Université de Franche-Comté,
Besançon)
Xavier Gutherz (Université Paul-Valéry -
Montpellier-III )
Marc Antoine Kaeser (Musée du Laténium,
Neuchâtel, Suisse)
Chantal Le Royer (Ministère de la Culture, Rennes)
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Christophe Moulhérat (École française d’Athènes)
Agnès Rousseau (sra, Bourgogne)
Alain Schnapp (Université de Paris-I, Paris)
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Élisabeth Zadora-Rio (Cnrs, Paris)
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Tél. : 01 43 26 40 41. Fax : 01 43 29 34 88.
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abrégé. Exemple : (Dictionnaire des synonymes… 1992 : 33-46).
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nombre de pages. Ex. : Lothaire, E. 1989. Figures de danse bulgares. Paris, Dunod.
• Pour un article dans une revue : Nom, initiale du prénom. Date. « Titre de l’article »,
titre de la revue, volume, numéro : page à page. Ex. : GLassner, J. 1993. « Formes
d’appropriation du sol en Mésopotamie », Journal asiatique, 16, 273 : 11-59.
• Pour un article dans un volume d’actes par exemple : Nom, initiale du prénom.
Date. « Titre de l’article », in : prénom et nom des directeurs de l’ouvrage, titre de
l’ouvrage. Ville d’édition, éditeur : page à page. Ex. : Lemonnier, P. 1997. « Mipela
wan bilas. Identité et variabilité socio-culturelle chez les Anga de Nouvelle-Guinée »,
in : S. tCherkÉzoff & F. marsaudon (éd.), Le Pacifique-Sud aujourd’hui : identités et
transformations culturelles. Paris, Cnrs Éditions : 196-227.
dossier à paraître : Archéologie des hautes latitudes, archéologie de la réclusion,
étude de l'art pariétal paléolithique en France, changements climatiques et sociétés
passées, technologies 3D et archéologie, approches archéométriques de la céramique.
Le n° 138 a été tiré à 500 exemplaires.
ISSN : 0242-7702. ISBN : 978-2-7351-1994-3.
Abonnement du 1er janvier au 31 décembre 2015 – 4 numéros :
France : 40 euros (étudiants : 36 euros)
Étranger : 44 euros (étudiants : 40 euros)
prix au numÉro : 12 euros
Les Nouvelles de l’archéologie no 138 – Janvier 2015 3
Dossier
Méthodes et formations en archéométrie
en France
cai-rn : un réseau pour l’archéométrie
Philippe Dillmann*, Jean-Philip Brugal**
Pour certains, l’archéologie et l’archéométrie ont des objectifs communs mais se
différencient par les moyens d’étude. Pour d’autres, l’archéométrie est intégrée
dans l’archéologie, et plus précisément dans un ensemble de spécialités appelées
sciences archéologiques ou « sciences pour l’archéologie », comme en témoigne le
nouvel intitulé des masters d’archéologie. Quoi qu’il en soit, les méthodes d’investi-
gation mises en œuvre par l’archéométrie sont fondées sur l’étude des informations
enregistrées par les objets anciens ou les archives environnementales, à différentes
échelles d’analyse, à partir de la mesure instrumentée de paramètres inaccessibles
à l’observation visuelle. Ces méthodes relèvent de disciplines des sciences physico-
chimiques, des sciences de la terre et de la vie, des sciences environnementales.
L’archéométrie est ainsi fortement inter- et transdisciplinaire.
Depuis quelques années, et à la suite de précédentes actions institutionnelles initiées
notamment par le Cnrs (réseaux thématiques pluridisciplinaires « Archéométrie », dirigé
par Pierre Guibert, « Taphonomie », dirigé par Jean-Philip Brugal et « Paléogénétique »,
dirigé par Jean-Denis Vigne puis Eva-Maria Geigl, appels interdisciplinaires de
recherches, groupements de recherche…), la communauté des archéomètres a struc-
turé ses compétences archéométriques interdisciplinaires (Cai) au sein d’un réseau
national (Rn). Ainsi est né Cai-rn, qui a rejoint la plateforme réseaux de la mis-
sion à l’interdisciplinarité du Cnrs. Ce réseau se donne pour objectif une réflexion
sur les métiers de l’archéométrie. Il est ainsi complémentaire de structures associa-
tives existantes telles que le Groupe des méthodes pluridisciplinaires contribuant à
l’archéo logie (GmpCa). Un de nos objectifs consiste, en complément d’une réflexion
sur le métier, à diffuser l’information au sein de la pluralité des archéomètres et à
mieux fédérer cette pluralité, en mettant en relation des communautés de chercheurs
avec lesquelles l’archéométrie interagit fortement, tant en sciences humaines qu’en
sciences dites « exactes ». Un autre objectif vise à assurer une veille scientifique et
technique permettant de pointer les avancées dans ces domaines, mais également
les aspects nécessitant un soutien, une structuration particulière ou une réflexion
prospective. Ces réflexions et prospectives peuvent déboucher sur la mise en place
d’actions spécifiques de formation (journées, thématiques, actions nationales de for-
mation ou aide aux écoles thématiques du Cnrs) dont un aperçu est donné dans l’arti-
cle de Philippe Dillmann, Marie Balasse et Ludovic Belllot-Gurlet sur les objectifs et
les actions du réseau Cai-rn.
Ce numéro s’inscrit dans la mission que le réseau s’est fixée de dissémination de
l’information « achéométrique » vers, avec et pour l’archéologie. Quelques contribu-
tions illustrent ici les nouvelles approches dans ce domaine foisonnant. Des avancées
significatives ont été réalisées dans différents champs de l’archéométrie ces dernières
* Lapa, iramat umr 5060 et
nimBe/sis2m umr 3299, cea Saclay,
91191 Gif-sur-Yvette cedex,
philippe.dillmann@cea.fr
** Aix-Marseille Université, Cnrs,
ministère de la Culture et de la
Communication, umr 7269 lampea
& gDr 3591 taphena, mmsh,
F-13094 Aix-en-Provence cedex 02,
Brugal@mmsh.univ-aix.fr
Dossier Méthodes et formations en archéométrie en France
4 Les Nouvelles de l’archéologie no 138 – Janvier 2015
années, en rapport avec des innovations techni ques et infor-
matiques. On citera par exemple, du point de vue des méthodo-
logies, l’emploi de plus en plus conséquent des instruments
portables, qui offrent la possibilité de faire des mesures direc-
tement sur le terrain ou le chantier archéo logique, influençant
ainsi directement les stratégies de fouilles. Ces appareils, pour
être vraiment efficaces, doivent cependant être mis en œuvre
de manière extrêmement rigoureuse au sein de collaborations
étroites entre archéologue et archéomètre, afin d’éviter la pro-
duction de données fausses car mal exploitées ou mal acquises.
Autre exemple : les études sur la circulation des matériaux
métalliques ont fait de nombreux progrès en lien avec une
compréhension fine des chaînes opératoires et l’usage pour
les métaux ferreux des approches statistiques multivariées
couplées à des stratégies analytiques graduées et adaptées. Il
devient également possible de dater avec une bonne fiabilité
les métaux ferreux par la méthode radio carbone. Aujourd’hui,
l’enjeu majeur réside dans la constitution de référentiels ad hoc
conduisant à des modélisations nécessaires et très informatives
dans les reconsti tutions, notamment paléoenvironnementales.
Du point de vue des concepts, les approches archéométriques
proposent également d’importantes nouveautés : par exemple,
au-delà des analogies avec des systèmes pastoraux contem-
porains, qui fournissent des modèles dont peut s’inspirer
l’archéo zoologue pour la reconstitution des systèmes d’éle-
vage du passé, il est aujourd’hui possible d’interroger les restes
osseux des animaux domestiques, et notamment leur composi-
tion isotopique, en complément des études plus classiques. Des
informations aussi précieuses que la saison de naissance ou la
mobilité des animaux, paramètres essentiels de l’organisation
des économies pastorales, sont ainsi révélés.
Dans le domaine de l’archéologie biomoléculaire, les recher-
ches ont également fait des progrès considérables ces der-
nières années. Elles sont en effet passées à l’étude de séries
archéologiques conséquentes, en particulier pour ce qui a trait
à la caractérisation des matières organiques conservées dans
les céramiques. Les recherches permettent maintenant de dis-
criminer un grand nombre de matières grasses (de poissons,
de mammifères domestiqués, en distinguant graisses de rumi-
nants et de non-ruminants, huiles végétales, produits laitiers,
cire d’abeille, etc.) mais aussi d’autres substances comme
les boissons fermentées (vin en particulier, ou cacao sur le
continent américain). Tout l’enjeu des recherches futures va
être d’explorer le potentiel informatif de nouvelles familles
chimiques, mais aussi de coupler ces approches analytiques
avec la recherche de micro- et macrorestes potentiellement
piégés dans les céramiques (phytolithes, grains d’amidon, etc.).
Les études liées aux grottes ornées ont été renouvelées. Aux
considérations sur les savoir-faire des artistes du Paléolithique
se sont ajoutées des approches spécifiques sur la conservation
des parois et des peintures. L’émergence de notions nouvelles,
sur lesquelles repose la préservation des œuvres pariétales
et des vestiges archéologiques, a nourri progressivement les
recherches engagées pour comprendre les principaux proces-
sus, aussi bien passés que présents, responsables des chan-
gements dans les milieux souterrains. L’évolution de ces
concepts marque le début d’une recherche axée sur ces pro-
cessus taphonomiques de l’art pariétal préhistorique. Ici éga-
lement, le rôle des instruments portables, avec leurs limites
intrinsèques, est appelé à devenir de plus en plus important,
voire incontournable. Du point de vue des techniques de pros-
pection géophysique, la mesure de la déformation du champ
magnétique à une résolution infradécimétrique au- dessus
d’objets archéologiques (sub)affleurant permet d’accéder à
des informations non observables à l’œil nu. De nouvelles
méthodes associées aux cadences de mesure élevées des
magnétomètres permettent aujourd’hui de couvrir des surfaces
de plusieurs mètres carrés en quelques heures, sans entraî-
ner de forte perturbation lors de la fouille. Enfin, du point de
vue de la restitution des paléoenvironnements végétaux, l’un
des derniers développements de la palynologie vise sinon à
rectifier totalement, du moins à corriger à l’aide de modèles
mathématiques la relation non linéaire maintes fois constatée
entre comptages polliniques et proportions réelles des diffé-
rentes essences au sein du couvert végétal.
La présentation – non exhaustive – de ces avancées a pour
premier objectif de mieux les faire connaître à la communauté
des archéologues de terrain, et au-delà. Il devient nécessaire
de réduire, voire de supprimer les éventuels hiatus entre la
recherche de pointe en archéométrie et la pratique archéo-
logique quotidienne et de mieux articuler terrain et paillasse.
On sait que le succès de l’application des méthodes archéo-
métriques tient, pour une grande part, dans la qualité du ques-
tionnement archéologique en amont et, d’autre part, dans celle
des prélèvements et des actions de terrain qui doivent être, si
possible, intégrés dans une démarche globale dès le début de
la fouille. De manière complémentaire, il convient d’avoir
conscience des limites et des conditions de succès de chacune
des méthodes mises en œuvre. Toute mention d’« approche
miracle ou révolutionnaire », toute fascination de la « magie du
chiffre exact » est à proscrire dans nos domaines de recherche.
Ainsi, un des enjeux majeurs des années à venir, quel que soit
le domaine archéométrique considéré, est de renforcer l’inté-
gration entre les recherches archéo logiques (notamment sur
les typo-, chrono-, morphologies) et la constitution de réfé-
rentiels archéométriques. Cela passe par la mise en place de
démarches communes et d’un dialogue où les échanges inter-
disciplinaires ne masquent pas les exigences propres à chaque
discipline. Cela dépend aussi de la qualité de l’interface entre
des bases de données dites de spécialistes et les bases dites
généralistes. La constitution de ces référentiels communs, leur
partage et leur exploitation scientifique devraient, à notre
sens, être un des objectifs majeurs des années à venir en
archéologie et archéométrie.
Dossier Méthodes et formations en archéométrie en France
14 Les Nouvelles de l’archéologie no 138 – Janvier 2015
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* Upmc Univ. Paris 06, Cnrs, Umr 8220,
Laboratoire d’archéologie moléculaire et
structurale, Lams, FR-75005, Paris,
marine.gay@upmc.fr,
katharina.muller@upmc.fr
** Sarl Grotte de Rouffignac, FR-24580
Rouffignac-Saint-Cernin,
frederic.plassard@wanadoo.fr
*** Upmc Univ. Paris 06, Cnrs, Umr 8220,
Laboratoire d’archéologie moléculaire et
structurale, Lams, FR-75005, Paris et
Rathgen-Forschungslabor Staatliche
Museen zu Berlin, Stiftung Preussischer
Kulturbesitz Berlin,
ina.reiche@upmc.fr,
I.Reiche@smb.spk-berlin.de
La reconnaissance officielle au début du xxe siècle de l’art pariétal comme témoi-
gnage artistique des cultures du Paléolithique a engendré une forte sollicitation
des méthodes physico-chimiques pour son analyse. Cette sollicitation, de plus en
plus systématique, et qu’illustrent les premières analyses réalisées par Henri Moissan
des peintures de Font-de-Gaume (Moissan 1902) puis de La Mouthe (Moissan 1903)
sur la demande de l’Abbé H. Breuil, traduit le besoin d’une démarche pluridiscipli-
naire pour accompagner et enrichir l’étude stylistique de cet art dans son contexte
archéologique.
Jusqu’à une époque récente, cette recherche physico-chimique sur l’art des cavernes
s’attachait exclusivement à l’analyse de prélèvements. Les études étaient alors foca-
lisées principalement sur la matière picturale et ses modes de préparation en vue
d’appréhender le savoir-faire des peuples du Paléolithique et la chaîne opératoire
liée à leurs pratiques artistiques (Clottes et al. 1990 ; Menu et al. 1993 ; Chalmin
Les pigments et les parois
des grottes préhistoriques ornées
Apport des développements analytiques récents
à l’identification et à l’évaluation
de leur évolution dans le temps
Marine Gay*, Katharina Müller*, Frédéric Plassard**, Ina Reiche***
Marine Gay et al. | Les pigments et les parois des grottes préhistoriques ornées
Les Nouvelles de l’archéologie no 138 – Janvier 2015 15
et al. 2003). Dans certains cas, des prélèvements demeurent
encore indispensables lorsque, par exemple, l’accès difficile à
une grotte et à ses parois ornées rend toute analyse chimique
et structurale des mélanges pigmentaires impossible à réali-
ser seulement avec des instruments portables. Toutefois, en
France, cette pratique tend à diminuer fortement en faveur de
méthodes de caractérisation respectueuses de l’intégrité des
archives archéologiques. Une renaissance s’est donc opérée,
ces dernières années, fondée sur les exigences liées au respect
des témoignages du passé, uniques et fragiles. Elle s’est nour-
rie des avancées technologiques, notamment celles utilisant
les rayons X et les lasers, survenues dans le domaine médical,
et plus récemment dans celui des sciences de l’univers, pour
aller plus loin dans la miniaturisation et la portabilité d’ins-
truments de mesure non invasifs.
Les chercheurs ont ainsi aujourd’hui à leur disposition des
instruments portables combinant différentes méthodes ana-
lytiques qui leur ouvrent directement, sur le terrain, de nou-
velles perspectives d’acquisition de données pertinentes et
presque équivalentes à celles acquises avec des équipements
de laboratoire, avec l’avantage de pouvoir multiplier les points
et les zones d’analyses sans porter atteinte à la paroi. De telles
méthodes, telles que la colorimétrie (Vouvé et al. 2000), la
spectroscopie Raman (Hernanz et al. 2011 ; Lahlil et al. 2012),
la spectrométrie de fluorescence X (FX) (de Sanoit et al. 2005 ;
Beck et al. 2012 ; Olivares et al. 013 ; Beck et al. 2014a et b)
ou encore la diffraction de rayons X (DRX) (Beck et al. 2012,
2014a et b), ont montré toute leur efficacité et leur complé-
mentarité pour l’étude in situ de l’art pariétal. Mais ces tra-
vaux demeurent encore peu nombreux comparés aux nombres
de sites à investiguer.
La recherche sur les colorants dans l’art paléolithique est bien
établie, contrairement au travail sur l’état de conservation
des parois des grottes ornées qui est resté peu pris en compte
jusque dans les années 1950, quand des démarches entamées
pour sauvegarder l’intégrité des peintures de la célèbre grotte
de Lascaux ont posé les prémices d’une réflexion sur l’envi-
ronnement karstique et la complexité de son équilibre dyna-
mique. L’émergence de notions nouvelles, sur lesquelles repose
la conservation des œuvres pariétales et des vestiges archéo-
logiques, a nourri progressivement les recherches engagées
pour comprendre les principaux processus, aussi bien passés
que présents, responsables de l’évolution des milieux souter-
rains. L’article de Ferrier et al. (2012) revient sur l’évolution de
ces concepts dans les consciences, évolution qui a marqué le
début d’une recherche axée sur les processus taphonomiques.
Cette recherche a connu un essor lors des découvertes de
grottes qui n’ont pas été foulées par l’homme depuis leur
ornementation et fournissent ainsi un système fermé où l’im-
pact anthropique contemporain a été minime face à l’équilibre
cyclique du milieu. La grotte Chauvet, découverte en 1994, en
est un exemple, et les recherches qui y sont menées par une
équipe pluridisciplinaire depuis près de 17 ans ont permis de
poser les premières bases d’une approche taphonomique des
parois ornées (Kervazo et al. 2010). Un projet ambitieux de
grotte laboratoire, le programme « Conservation et étude des
grottes ornées » (CeGo, C. Ferrier dir.), initié en 2011, propose
quant à lui de fournir un modèle et une méthodologie pour
comprendre le fonctionnement interne d’une cavité et appré-
hender l’impact de changements environnementaux sur son
équilibre et son évolution au cours du temps (Lacanette et al.
2013 ; Ferrier et al. 2014). Ces problématiques restent cepen-
dant encore peu traitées et, à l’exception de certains travaux,
notamment ceux engagés dans la grotte laboratoire, l’absence
d’une vision physico-chimique des altérations de surface qui
viendrait compléter le corpus de données obtenues en karsto-
logie, géologie, sédimentologie, microbiologie, etc., est par-
fois à déplorer.
La recherche physico-chimique menée dans les grottes ornées
préhistoriques s’illustre donc par deux approches, avec d’un
côté le désir de remonter jusqu’au savoir-faire des artistes
du Paléolithique et, de l’autre, la nécessité de comprendre
les milieux karstiques pour pouvoir évaluer leur évolution
au cours du temps, dans un souci de conserver et d’exploiter
les archives archéologiques qu’ils détiennent. Peu de travaux
croisent les données taphonomiques avec celles obtenues sur
l’art pariétal. Une étude conjointe de ces deux thématiques est
néanmoins indispensable pour conduire une réflexion d’en-
semble car elles sont indissociables pour acquérir une meilleure
appréciation des interactions pigments-paroi, resituées dans
leur contexte environnemental global (Kervazo et al. 2010).
Cas de la grotte de Rouffignac (Dordogne)
Historique des recherches
La grotte de Rouffignac, située dans le sud-ouest de la France,
en Périgord, est mentionnée dans la littérature depuis 1575 ;
mais il semblerait qu’elle ait été fréquentée de tout temps
puisque son entrée est restée ouverte depuis le Paléolithique
(Barrière 1984). Ses œuvres n’ont été reconnues qu’en 1956
par L.-R. Nougier et R. Robert et authentifiées comme paléo-
lithiques la même année par H. Breuil. Les premiers travaux
que Cl. Barrière y a entrepris se sont attachés à restituer le
contexte archéologique. S’ensuivit l’étude et le relevé détaillé
de ses décors pariétaux (Barrière 1982 ; Plassard 2005),
complétés, en 2004, par des analyses physico-chimiques pous-
sées de la matière picturale noire qui compose l’essentiel du
corpus des représentations dessinées de la grotte (de Sanoit
et al. 2005). Une première identification in situ et non inva-
sive de la composition élémentaire de dix représentations a
ainsi été réalisée par FX, confirmant l’utilisation exclusive
d’oxyde de manganèse. Puis, entre 2009 et 2011, dans le cadre
d’un programme de recherche pluridisciplinaire, Anr « Micro-
analyses et datation de l’art préhistorique dans son contexte
archéologique » (MadapCa, P. Paillet dir.), une deuxième étude
a été entreprise, étendant la caractérisation des mélanges pig-
mentaires à quinze autres figures, pour lesquelles les nouvelles
données chimiques acquises par FX ont été enrichies par des
analyses de la structure minéralogique par DRX (Beck et al.
2012 et 2014b) et Raman (Lahlil et al. 2012). Ces résultats ont
permis d’appuyer les observations stylistiques relatives à la
composition générale de panneaux ornés et ont ainsi confirmé
la présence d’ensembles picturaux homogènes (exemple de la
Frise des dix mammouths) et d’autres hétérogènes (exemple
du Grand Plafond).
En parallèle, et dans le cadre de ce programme Anr MadapCa,
un inventaire des différents états d’altérations rencontrés dans
la grotte a été réalisé. Deux panneaux ornés, la Frise des dix
Dossier Méthodes et formations en archéométrie en France
16 Les Nouvelles de l’archéologie no 138 – Janvier 2015
Mammouths et le Panneau du Patriarche, situés tous deux
dans la Galerie Henri-Breuil, ont été retenus pour un début de
caractérisation géo-physico-chimique de leur état de surface
par des méthodes analytiques non invasives et portables. Cette
première caractérisation a permis d’identifier certains phéno-
mènes impliqués dans l’altération des faciès décrits, sans tou-
tefois pouvoir les expliquer de façon précise (Plassard et al.
2014). Des vermiculations ont également été observées dans
la grotte. Celles-ci mobilisent des matériaux en surface des
parois (matériaux naturels, pigments). Elles font actuellement
l’objet d’un suivi photographique et colorimétrique, qui a été
enrichi par un début de caractérisation physico-chimique. Ces
observations photographiques et colorimétriques posent les
bases d’une approche quantitative inédite, axée sur l’acqui-
sition de données colorimétriques, morphométriques et tex-
turales, pour un suivi de l’aspect des parois, des décors et de
leur évolution au cours du temps (Konik et al. 2014). Cette
approche est actuellement étendue à d’autres phénomènes
taphonomiques observés à Rouffignac.
Outre l’étude inédite de l’art préhistorique de Rouffignac et de
ses faciès d’altération, les recherches qui ont été entreprises
dans ce programme ont offert la possibilité de tester et de vali-
der (Beck et al. 2012), dans les conditions difficiles que pré-
sentent les milieux karstiques (humidité élevée, température,
accès difficile à la grotte, aux parois et aux plafonds ornés),
l’utilisation de différents instruments portables fabriqués sur
mesure pour des interventions sur le terrain et déjà mis en
œuvre avec succès en contexte muséal. Il s’agit notamment
d’un dispositif unique qui couple des mesures non invasives
des FX et de DRX, largement décrit dans Beck et al. 2012 et
2014b.
Enjeux des recherches actuelles
Ces recherches se poursuivent. Le scénario de la mise en place
de certains faciès d’altération reste encore mal défini et une
vision claire de la relation pouvant exister entre la présence
d’ornementation (gravure, tracés pigmentaires) et l’évolution
taphonomique des supports doit encore être apportée par une
réflexion d’ensemble conciliant l’étude des pigments préhis-
toriques et celle des parois. La Frise des dix Mammouths, le
Panneau du Patriarche et le Grand Plafond restent le choix
le plus judicieux pour ces nouvelles recherches, offrant des
degrés de conservation divers de leurs états de surface et des
décors pariétaux.
Les deux premiers, situés presque face à face dans une même
galerie, réunissent une large diversité de faciès d’altération
qui se succèdent horizontalement ; ces séries étagées diffèrent
l’une de l’autre par la présence, dans le cas de la frise, d’un
voile de calcite qui perturbe la lisibilité à la base des dessins,
contre la présence d’un support pâteux, plastique, s’étendant
le long du Panneau du Patriarche et dans lequel une vingtaine
de figures animales ont été gravées (Ferrier et al. 2012 ;
Plassard et al. 2014). L’évolution taphonomique de ces deux
panneaux et la relation des décors pariétaux avec ces altéra-
tions restent encore mal comprises. Certains processus ont été
avancés pour expliquer, par exemple, le développement du
voile de calcite au niveau de la Frise des dix Mammouths ou
la formation du faciès plastique observable sur le Panneau du
Patriarche. Il a ainsi été envisagé, dans le premier cas, deux
mécanismes, une dissolution de la calcite entraînant un lessi-
vage du tracé et/ou une recristallisation de la calcite entre la
roche et le pigment, provoquant un détachement de celui-ci ;
et, dans le second, une décarbonatation partielle de la paroi
accompagnée d’une néogenèse de gypse (Plassard et al. 2014).
Mais ces mécanismes doivent être précisés et mis en relation
directe avec la présence d’ornementation. Le Grand Plafond
présente quant à lui un cas d’étude différent et complémen-
taire des deux précédents, pour lequel la conservation de la
paroi et de ses dessins n’est pour ainsi dire pas menacée par
des phénomènes d’altération.
Cette nouvelle étude sur les pigments et les parois de la grotte
de Rouffignac semble dans ce contexte indispensable. Elle se
veut innovante pour cette grotte dans le sens où elle combine
le travail sur la genèse des faciès des parois à l’évaluation
des interactions entre support et œuvres, pour appréhender
ces évolutions des supports ornés dans leur contexte kars-
tique général. D’une manière plus générale, elle se place dans
la poursuite des études initiées à Chauvet-Pont d’Arc par les
pionniers de la discipline (Kervazo et al. 2010) et à l’instiga-
tion de Norbert Aujoulat.
De nouvelles analyses à Rouffignac
De nouvelles analyses physico-chimiques de la Frise des dix
Mammouths, du Panneau du Patriarche et du Grand Plafond
sont actuellement menées. Elles reposent sur l’acquisition
d’informations d’ordres chimique et minéralogique, obte-
nues avec un dispositif portable déjà testé en milieu kars-
tique qui combine deux types d’analyse non invasive, la FX
et la DRX. Ces informations complémentaires ont l’avantage
d’être recueillies pour une même zone d’analyse, permettant
ainsi une corrélation des données entre elles. Un second appa-
reil portable, uniquement de FX, plus compact, est utilisé en
plus pour accéder à certaines zones restées inaccessibles par
le premier (fig. 1). Ces analyses élémentaires et structurales
sont réalisées dans une réflexion pluridisciplinaire, conjoin-
tement à des observations macro- et microscopiques et une
étude spectro-radiométrique des parois ornées. Leur caractère
non invasif offre en outre la possibilité de multiplier les points
de mesure pour acquérir une vision plus statistique des inter-
actions parois/pigments (fig. 2).
En revanche, l’influence des décors pariétaux sur les diffé-
rents processus taphonomiques observés ne peut pas être
appréciée sur la seule base d’un travail en champ orné. Une
comparaison de l’évolution taphonomique entre paroi ornée
et non ornée semble importante à réaliser. Afin qu’une telle
association soit cohérente, deux panneaux non ornés présen-
tant les mêmes séries d’étagements de faciès d’altération que
les panneaux étudiés ont été sélectionnés et y ont été ratta-
chés macro scopiquement et microscopiquement. La caractéri-
sation physico-chimique de cet ensemble de quatre panneaux
a ensuite été conduite suivant un même protocole analy-
tique pour assurer une comparaison correcte entre données.
Les mesures de FX et de DRX ont pu valider cette associa-
tion entre panneaux, les résultats pour un même faciès étant
comparables, comme en témoigne l’exemple du faciès plas-
tique (faciès 3) étudié sur le Panneau du Patriarche et sur le
panneau non orné associé, qui présente dans les deux cas une
même composition chimique et structurale (fig. 3).
Marine Gay et al. | Les pigments et les parois des grottes préhistoriques ornées
Les Nouvelles de l’archéologie no 138 – Janvier 2015 17
Ces analyses in situ restent néanmoins limitées en surface, ce
qui ne permet pas d’avoir une vision physico-chimique pré-
cise de ces altérations dans la profondeur. Elles ne renseignent
donc pas sur leur évolution taphonomique, depuis leur état
considéré comme d’origine jusqu’au plus récent degré d’alté-
ration, ainsi que sur la chronologie de mise en place du décor
et de son influence éventuelle sur la genèse de certains faciès.
De par la complexité de mise en œuvre des instruments por-
tables, il n’est également pas possible d’apprécier convena-
blement l’hétérogénéité d’un même faciès. Afin d’obtenir ces
informations cruciales, des prélèvements hors champ orné
ont été réalisés de manière à conserver leur stratigraphie, aux
emplacements précis où les mesures in situ ont été précédem-
ment réalisées afin d’y être reliés (fig. 4). Des analyses plus
poussées de ces échantillons en laboratoire permettront de
mieux cerner l’hétérogénéité de chacun des faciès ainsi que
les phénomènes taphonomiques qui s’y rattachent, et d’éva-
luer la pertinence des données acquises directement sur le ter-
rain avec les équipements portables. Celles-ci sont en cours.
Conclusion et perspectives
Le travail de recherche poursuivi dans la grotte de Rouffignac
se veut une approche combinant deux thèmes souvent traités
séparément. Le travail sur la genèse des faciès des parois est
ainsi appréhendé en même temps que l’étude des mélanges
pigmentaires afin d’acquérir le recul nécessaire pour mieux
évaluer les interactions entre support et œuvres et l’évolu-
tion des supports ornés, resituées dans leur contexte kars-
tique général.
Fig. 1 – a. Dispositif portable couplant la FX et la DRX, monté
sur une grue et mis en œuvre sur la Frise des dix Mammouths.
b. Spectromètre de FX monté sur un pied photo pour l’étude
des figures du Grand Plafond (© M. Gay, Lams).
Fig. 4 – a. Étagement des différents faciès d’altération
observables sur la Frise des dix Mammouths (© M. Gay, Lams).
b. Microprélèvement effectué sur le panneau non orné associé
à la Frise des dix Mammouths pour mieux caractériser le faciès 4
et ses hétérogénéités.
Fig. 2 – a. Multiplication des points de mesure au niveau des
Bouquetins 109 et 110 du Grand Plafond (© M. Gay, Lams). b. Spectre
de FX caractéristique du mélange pigmentaire du Bouquetin 109
ainsi que de la paroi sous-jacente.
Fig. 3 – a. Étagement de faciès d’altération dans le cas du panneau
à faciès plastique (© M. Gay, Lams). b et c. Résultats de FX et de
DRX représentatifs du faciès plastique (faciès 3) qui est observable
sur le Panneau du patriarche et le panneau non orné associé :
b. d’un point de vue élémentaire, ce faciès est caractérisé par un net
appauvrissement en Ca accompagné d’un enrichissement en Fe et,
en plus faible proportion, d’un enrichissement en As ; c. d’un point
de vue structural, des phases argileuses ont été mises en évidence,
accompagnant la présence de calcite et de quartz.
Micro-prélèvement
Ca
Si
Ba
Mn
Fe
K
Cu Zn
S
Exemple du Bouquetin 109
Pigment
Paroi
K
Ca
Mn
Fe
Ti Source au Cu
As
V
Cr Zn
Si
Faciès plastique
Faciès peu altéré
2 Theta
Calcite
Quartz
Phase argileuse
b) Spectre de FX du faciès 3
b) Diffractogramme du faciès 3
Dossier Méthodes et formations en archéométrie en France
18 Les Nouvelles de l’archéologie no 138 – Janvier 2015
Par ailleurs, l’ensemble de ce travail, reposant pour l’essentiel
sur des analyses in situ non invasives, contribue au mouve-
ment qui s’opère depuis quelques années dans le développe-
ment et la miniaturisation d’instruments portables toujours
plus performants et plus adaptés aux milieux difficiles dans
lesquels ils sont mis en œuvre (grotte, abri-sous-roche). La
comparaison entre mesure sur le terrain et sur prélèvements
permet, de surcroît, de mettre l’accent sur le développement
des capacités analytiques de ces instruments, en évaluant la
qualité des mesures effectuées directement sur le terrain. Le
désir est d’aller vers une acquisition de données dont la per-
tinence équivaudrait celle obtenue avec des équipements de
laboratoire et une suppression définitive du besoin d’effectuer
des microprélèvements.
La finalité d’une telle approche non invasive est de fournir
un outil d’étude applicable à d’autres grottes ornées, telle la
grotte de Font-de-Gaume en Dordogne qui présente des pein-
tures polychromes.
Remerciements
Nous remercions la région Île-de-France et le Dim Analytics,
ainsi que le conservateur régional de l’archéologie pour leur
soutien financier.
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Les Nouvelles de l’archéologie no 138 – Janvier 2015 61
Informations scientifiques
Objectif et actions du réseau cai-rn
Philippe Dillmann, Marie Balasse, Ludovic Bellot-Gurlet
avec la collaboration de Jean-Philip Brugal, Matthieu Lebon, Chantal Leroyer,
Vivien Mathé, Norbert Mercier, Christine Oberlin, Martine Regert,
Eva-Maria Geigl, Ina Reiche, Anne Schmitt, Sandrine Baron
Le réseau Cai-rn (Compétences archéométriques interdisciplinaires – réseau
national) de la mission pour I’interdisciplinarité vise à fédérer la communauté
des acteurs de l’archéométrie, éminemment interdisciplinaire, autour de compétences
communes liées à l’utilisation des sciences analytiques autour de l’étude des systèmes
anciens : artefacts ou archives environnementales, interactions anciennes ou futures
des sociétés avec leur environnement, savoir-faire technologiques de ces sociétés.
Les acteurs de l’archéométrie travaillent sur des champs thématiques aussi divers que
les systèmes techniques du passé, les comportements de subsistance, les relations
hommes-environnements, les reconstitutions paléoclimatiques et paléoenvironne-
mentales ou les sciences de la conservation et l’étude prévisionnelle des comporte-
ments des matériaux, et ce dans des aires chronologiques (du Pléistocène aux temps
historiques), culturelles et géographiques également très diverses, mettant en œuvre
des techniques et des méthodes issues de champs disciplinaires différents (chimie,
physique, biologie, sciences environnementales, archéologie, histoire). Malgré ce
large spectre disciplinaire, ils se rejoignent non seulement sur des points techniques
et méthodologiques bien précis, mais surtout autour d’une démarche commune :
1- de mise en adéquation des outils avec les questions posées ; 2- de mise en œuvre
analytique sur des objets d’études (artefacts, restes biologiques ou enregistrements
environnementaux) ayant leur propre histoire, à laquelle se superpose une histoire
taphonomique et diagénétique, une lecture qui nécessite souvent d’inventer des réfé-
rentiels, des collections de comparaison encore inédites et des traitements des don-
nées souvent encore spécifiques à l’objet d’étude. Cette démarche est indéniablement
marquée par une forte interdisciplinarité et l’intégration du temps long.
L’objectif de Cai-rn est, dans le cadre d’une réflexion globale sur l’interdisciplina-
rité en archéométrie, de partager ce noyau de compétences, d’en identifier les points
forts, de les structurer, de mettre en place des actions contribuant à cet objectif,
tout en menant une réflexion de long terme sur ses pratiques et sa nature. À cela
s’ajoute depuis peu une réflexion forte autour du métier et de sa place dans le pay-
sage actuel de la recherche. Les actions du réseau Cai-rn comprennent trois axes
complémentaires.
Axe 1 : structuration de la communauté
Elle est organisée autour de deux outils importants du réseau : le site internet (http://
archeometrie.cnrs.fr/) et la liste de diffusion (archeo-reseau@services.cnrs.fr) qui
compte environ 580 abonnés. Ils permettent la diffusion des annonces d’offres d’em-
ploi (stage, Cdd et Cdi aux niveaux national et international), de formations spé-
cifiques et de colloques en relation avec le métier, ou de demandes d’emploi avec
curriculum vitæ de jeunes archéomètres. Le site internet constitue une plateforme
pour la formation et la diffusion de l’information autour d’un vivier diversifié de spé-
cialités et d’expertises.
Informations scientifiques
62 Les Nouvelles de l’archéologie no 138 – Janvier 2015
Axe 2 : formation et partage
de méthodologie et compétences
Ces actions s’articulent autour de différentes approches
complé mentaires. Les journées thématiques du réseau (ou
interréseau) permettent d’échanger et de se former autour
de méthodologies analytiques ou de traitement des résul-
tats identifiés comme prioritaires par le comité d’animation
(exemples : approches statistiques, méthodes d’analyses de
certains matériaux, mise en place et gestion de bases de don-
nées, utilisation d’instruments de mesure portable…). Elles ont
un format intermédiaire entre les actions nationales de for-
mation (anf) et les écoles thématiques financées par le Cnrs,
permettant d’identifier et d’expliciter de manière souple les
besoins méthodologiques de la communauté sur une théma-
tique propre, de mettre en valeur le potentiel interdisciplinaire
de l’archéométrie, voire de rencontrer d’autres communautés
partageant les mêmes méthodes mais les appliquant selon une
visée qui leur est propre.
En parallèle aux écoles thématiques mises en place par le
réseau, Cai-rn peut identifier des thématiques prioritaires por-
tées par d’autres écoles, qui peuvent alors recevoir son soutien
à condition qu’elles consacrent une partie de leurs actions de
formation aux priorités qu’il a lui-même définies.
Les financements d’incitations au transfert de compétence
(ItC), quant à eux, permettent le déplacement d’équipes dési-
rant se former à une technique ou une méthodologie particu-
lière dans un autre laboratoire spécialisé sur cette technique
ou cette méthodologie, ou permettent des actions de terrain
menées par les deux équipes (formatrice et en formation).
L’ensemble de ces aspects est synthétisé dans des publications
(ouvrages ou numéros spéciaux de revues) éditées sous l’égide
du réseau Cai-rn. Avec le Groupe des méthodes pluridiscipli-
naires contribuant à l’archéologie (GmpCa), le réseau Cai-rn
vient de créer la collection « Sciences archéologiques » aux
Éditions des archives contemporaines.
Axe 3 : réflexion « métier »
L’ensemble des actions exposées dans les deux axes précédents
s’inscrit dans le cadre d’une réflexion large sur la nature du
métier d’archéomètre et ses spécificités dans un paysage de la
recherche interdisciplinaire en évolution. C’est cette démarche
globale spécifique qui donne toute sa force au réseau.
Pour ce faire, des réunions du comité d’animation mais égale-
ment des journées du réseau ou des journées thématiques spé-
cifiques, comme par exemple « Archéométrie et innovation »,
en collaboration avec la Direction de l’innovation et des rela-
tions avec les entreprises (Dire) du Cnrs, sont organisées.
Brève revue des actions marquantes de Cai-rn
Édition
• Création de la collection « Sciences archéologiques » aux
Éditions archives contemporaines. Dirigée par Philippe
Dillmann, son comité scientifique est composé de l’ensemble
des membres du bureau du GmpCa et du comité de rédaction
du réseau Cai-rn. Son but est de publier des manuels, des
ouvrages de synthèse ou des monographies dans lesquels l’ar-
chéométrie et les sciences archéologiques prennent une part
majeure. Elle vise à proposer aux archéomètres, archéologues
et historiens, ainsi qu’à tout autre public intéressé, des docu-
ments et des exemples de collaborations qui renforcent encore
les démarches et les échanges interdisciplinaires.
• Le premier ouvrage de la collection, Circulation des maté-
riaux dans les sociétés anciennes (dir. P. Dillmann et L. Bellot-
Gurlet), faisant le point sur les méthodes archéo métriques
destinées à pister la provenance des différents matériaux
(métaux, roches, etc.), est paru en septembre 2014. Cet
ouvrage en français, qui compte trente et un auteurs repré-
sentatifs de l’ensemble de la communauté des archéomètres,
fait un bilan des approches méthodologiques liées aux pro-
blématiques de provenance des matériaux et des produits,
et notamment de leurs récentes avancées. Il est destiné aux
archéologues, archéomètres, conservateurs du partimoine et
historiens. Il comprend deux parties : la première traite, pour
chacun des matériaux considérés, des problématiques archéo-
logiques et archéométriques liées aux études de provenance ;
la seconde vise à exposer, de manière pratique et accessible,
quelques techniques analytiques majeures pour les études de
provenance.
• La sortie du deuxième ouvrage, Messages d’os, archéométrie
du squelette animal et humain (dir. M. Balasse, J.-P. Brugal,
Y. Dauphin, E.-M. Geigl, C. Oberlin et I. Reiche), est prévue
pour 2015. Ce volume, qui réunit quarante-sept auteurs, est le
tout premier manuel en langue française sur le sujet. Synthèse
sur l’archéométrie des restes squelettiques dans ses principes,
techniques, méthodes et applications les plus récents, il illustre
également un panel de compétences détenues par la commu-
nauté nationale. Il est organisé en cinq grandes parties : histo-
logie, taphonomie, morphologie, datation, biogéochimie et
paléogénétique.
Formations et écoles
Incitations aux transferts de compétences
Le réseau Cai-rn finance des missions ponctuelles de forma-
tion des personnels à une technique d’analyse, l’usage d’un
logiciel ou d’autres points techniques et scientifiques ayant
trait à l’archéométrie. Entre 2010 et 2014, 12 ItC ont été
financées :
– Étude des propriétés magnétiques des sédiments substrats
des foyers de la grotte des Fraux (Dordogne). Porteur :
Aurélie Brodard.
– Étude physico-chimique des phénomènes d’altération de
l’ivoire archéologique. Porteur : Aurélien Gourrier.
– Enregistrement et étude de deux bateaux aux planches cou-
sues de la Patagonie. Porteur : Catherine Lavier.
– Analyses croisées de micro-usure dentaire et de cémento-
chronologie. Porteur : Armelle Gardeisen.
– Formation à la préparation d’échantillons de bronzes
pour caractérisations métallographiques. Porteur : Aurélia
Azema.
– Formation Anthracologie. Porteur : Claire Venot.
Philippe Dillmann et al. | Objectif et actions du réseau Cai-rn
Les Nouvelles de l’archéologie no 138 – Janvier 2015 63
– Expérimentations taphonomiques sur les petits verté-
brés et implications archéologiques. Porteur : Emmanuelle
Stoetzel.
– Approfondissement de la caractérisation des minéraux
argileux par diffraction de rayons X. Porteur : Nadia
Cantin.
– Formation à l’utilisation du microscope électronique à
balayage à canon à effet de champcouplé à la spectro-
métrie dispersive en énergie pour l’analyse élémentaire
des inclusions de scorie présentes dans les objets en fer.
Porteur : Marion Berranger.
– Analyses in situ de diffraction/fluorescence X et de
spectro radiométrie des parois ornées des grottes préhisto-
riques : cas de Rouffignac et de Font-de-Gaume. Porteur :
Marine Gay.
– Formation à la caractérisation géologique des minerais de
fer : le cas des gisements belges. Porteur : Gaspard Pages.
– Étude physico-chimique de cheveux de momies chiliennes.
Porteur : Armelle Charrié et Pascale Richardin.
Journées thématiques organisées par le réseau
• Journées thématiques Cai-rn : Composés du fer et du
manganèse (organisation : C. Rémazeilles, D. Neff et
V. Mathé), 14-15 mai 2012, Centre de recherche et de res-
tauration des musées de France (C2rmf, Musée du Louvre)
Quatorze chercheurs issus de diverses disciplines dont les thé-
matiques amènent à l’étude des composés du fer et du man-
ganèse (archéologie, archéométrie, sciences de la Terre et
physico-chimie) ont présenté leurs travaux de recherche afin
d’amorcer les échanges et la mise en commun des connais-
sances, de données et d’approches méthodologiques pour
l’étude de ces matériaux. À l’issue de ces journées, et avec
pour objectif d’approfondir les discussions et de partager ces
échanges avec l’ensemble de la communauté scientifique, il a
été décidé d’organiser une école thématique du Cnrs, qui s’est
tenue du 10 au 14 juin 2013 à La Rochelle (cf. infra Actions
nationales de formation).
• Journées thématiques Cai-rn : Approches statistiques
multivariées en archéométrie (organisation : P. Dillmann et
J.-P. Brugal), 29-30 novembre 2012, Maison des sciences
de l’homme, Aix-en-Provence
La variabilité intrinsèque des systèmes complexes étudiés à
différentes échelles (du mètre au nanomètre) par les sciences
en relation avec l’archéologie nécessite de mettre en œuvre
des techniques et des méthodologies générant un nombre de
plus en plus important de données. Les chercheurs en archéo-
métrie ont donc de plus en plus besoin d’avoir recours aux
méthodes statistiques. Si leur usage est relativement ancien
dans certains domaines, leur emploi systématique est plus
récent dans d’autres. Ainsi, le but de ces journées était, d’une
part de présenter, à travers des études de cas, les approches
classiques mais aussi récentes utilisant les méthodes statis-
tiques en archéométrie, et, d’autre part, de susciter, lors d’« ate-
liers » informels, un dialogue entre spécialistes des statistiques
et les utilisateurs potentiels et variés.
• Journée thématique interréseaux Cai-rn et Rbdd : Bases
de données en archéométrie (organisation : M. Balasse,
M. Lebon, A.-S. Lehô et C. Martin), 10 décembre 2013,
Centre de recherche et de restauration des musées de
France (C2rmf, Musée du Louvre)
Ont alterné des exposés pédagogiques sur la conception et le
droit des bases de données et la présentation de bases de don-
nées existantes en archéométrie. À l’issue de la journée est née
l’idée d’une action nationale de formation interréseau autour
de la conception des bases de données en archéométrie, qui
s’est tenue les 5 et 6 juin 2014 à Villejuif.
• Journée thématique Cai-rn : Passé, futur, regards croi-
sés. Quand l’archéométrie rencontre l’innovation (orga-
nisation : P. Dillmann, L. Bellot-Gurlet et M. Balasse),
23 septembre 2014, École nationale supérieure de chimie
de Paris
L’objectif était d’éclairer l’archéométrie sous l’angle de l’inno-
vation et de la valorisation. La matinée a été réservée à la pré-
sentation d’exposés scientifiques illustrant de quelle façon les
recherches techniques en archéométrie dépassent parfois les
champs d’applications en archéologie pour servir des théma-
tiques très appliquées – y compris celles définies par le Cnrs
dans ses axes stratégiques d’innovation (robotique, imagerie
du vivant, nanos, dépollution) – et/ou dans quelle mesure elles
introduisent une dimension temporelle à des problématiques
éminemment actuelles. L’après-midi était axé sur la valorisa-
tion. Des entrepreneurs, formés à la recherche par un parcours
universitaire, présentaient leurs expériences de mise en œuvre
de leurs compétences archéométriques dans la création et ges-
tion de Tpe et Pme.
Actions nationales de formation et écoles thématiques du Cnrs
organisées à l’initiative du réseau Cai-rn
• Comment concevoir une base de données en archéométrie
(organisation : M. Balasse et M. Lebon) et rBDD (organisa-
tion : I. Baly et C. Martin), 5-6 juin 2014, Campus Cnrs de
Villejuif, organisée par le réseau Cai-rn
Destinée aux membres du réseau Cai-rn, producteurs de don-
nées, qui envisagent (à court ou moyen terme) la mise en
place d’un système de gestion de base de données (SGbd), cet
atelier visait à former aux bonnes pratiques de conception, de
gestion et de diffusion des bases de données. À l’issue de la
formation, les participants devaient être à même de compren-
dre toutes les étapes de construction d’une base de données
et de construire un projet en collaboration avec un ingénieur
spécialisé.
• École thématique : Archéométrie des composés du fer et
du manganèse (arfema) (organisation : C. Rémazeilles et
D. Neff), 10-14 juin 2013, Caes Cnrs Île d’Oléron, organisée
par le réseau Cai-rn, le Cea et l’université de La Rochelle
Les composés du fer et du manganèse dans les pigments
des peintures préhistoriques et de certaines céramiques
témoignent de foyers anciens ou de structures enfouies ; les
scories produites lors de la réduction du minerai de fer et les
couches de corrosion formées sur des objets archéologiques
ferreux contiennent aussi une grande variété de composés
riches en fer. Cette école alliant sciences physiques, sciences
de la Terre et archéologie, théorie et pratique, présentait un
panorama des problématiques archéométriques impliquant
l’étude de ces phases minérales et proposait des méthodo logies
communes pour y répondre. L’accent a également été mis sur
Informations scientifiques
64 Les Nouvelles de l’archéologie no 138 – Janvier 2015
les techniques de caractérisation et sur l’approche analytique
multi-techniques/multi-échelles qui fait la particularité de la
recherche en archéométrie pour l’étude des vestiges du patri-
moine culturel.
• Atelier : Les analyses non destructives mobiles : enjeux et
applications en archéométrie (organisation : P. Dillmann et
L. Bellot-Gurlet), hébergé par l’école thématique « Analyse
non destructive mobile des objets d’art et des matériaux
du patrimoine. Applications en conservation, archéologie
& histoire », 29 septembre-3 octobre 2014, Centre interna-
tional d’études pédagogiques (Ciep) & Cité de la céramique.
Quelques présentations générales ont illustré l’utilisation
d’instrumentations portables de caractérisation des matériaux.
Elles ont été suivies d’une table ronde sur les « problématiques
et enjeux autour des instrumentations portables ». L’objectif
était d’évaluer les attentes de la communauté vis-à-vis des
instrumentations portables en discutant de leurs potentiels
dans le champ de l’archéométrie.
Écoles et ateliers soutenus par le réseau
• École thématique : Paléogénomique (organisation :
E.-M. Geigl et T. Grange), 17-21 octobre 2011, Cargèse
Cette école thématique sur le séquençage massivement paral-
lèle de génomes d’espèces éteintes (paléogénomique) s’arti-
culait autour de la génomique, la bio-informatique, la biologie
évolutive, la métagénomique et les sciences étudiant le passé
(paléontologie, paléoanthropologie, archéozoologie, archéo-
botanique et archéologie).
• Logiciels de modélisation chronologique (organisation :
P. Lanos), 14-17 juin 2011, Saint-Malo
Ce stage s’adressait aux chercheurs amenés à construire
des synthèses chronologiques à partir de séries de don-
nées fournies par les méthodes chronométriques (TL/OSL,
14C, AM...), l’archéologie ou les paléoenvironnements (stra-
tigraphie, chrono typologie, corrélations) ou encore l’histoire
(textes, numismatique, inscriptions). Le but était de construire
des modèles chronologiques, de prendre en compte les incer-
titudes sur les données et d’analyser les scénarios chrono-
logiques obtenus en fonction des modèles et des incertitudes
grâce à l’introduction des principes de raisonnement bayésien
pour la modélisation des données chronologiques, en met-
tant l’accent sur la mise en œuvre pratique de ces principes
dans les logiciels OxCal et RenDateModel, à partir d’exemples
archéologiques concrets.
• Technologie céramique : une approche anthropologique
des assemblages archéologiques (organisation : V. Roux et
L. Salanova), 26-30 septembre 2011, Biarritz
La technologie céramique avec pour outil analytique le
concept de chaîne opératoire propose une lecture des traditions
techno-stylistiques, suivie d’un questionnement en termes de
groupes sociaux, de transmission, d’évolution. Cette intro-
duction a abordé les traditions techniques par les micro- et
macrotraces, la classification des assemblages archéologiques
selon le concept de chaîne opératoire, les filiations chrono-
culturelles entre assemblages avec marqueurs techniques et
stylistiques, l’approche fonctionnelle des assemblages et enfin
les propriétés physico-chimiques des récipients.
• École thématique Archéobios : Archives biologiques et
biomatériaux en contexte archéologique (organisation :
I. Théry-Parisot et L. Gourichon), 13-17 octobre 2013,
Cepam – Nice
ArchéoBios porte sur l’initiation et la mise à jour des connais-
sances en matière de prélèvements, d’échantillonnage, d’ana-
lyses et d’interprétation des archives biologiques et des
biomatériaux en contexte archéologique. L’objectif est d’har-
moniser les modes de prélèvements de ces archives dont l’ana-
lyse constitue le support des programmes de recherche de
nombreux laboratoires d’archéologie en France ainsi que de
nombreux projets labélisés. Cette école permet de répondre à
des besoins concrets et de déboucher sur une meilleure inter-
action entre tous les acteurs de la recherche archéologique.
Elle est pensée comme une interface entre les acteurs d’une
même communauté scientifique qui ne disposent pas tou-
jours des dernières connaissances, des moyens ou des temps
d’échanges nécessaires à la définition de problématiques
commu nes autour de la fouille et à leur mise en œuvre par
rapport aux exigences du terrain.
• Atelier TeChnos : Technologie de la matière osseuse tra-
vaillée en Préhistoire ; approche, traitement, étude des
industries osseuses (organisation : A. Averbouh), 28 mai-
2 juin 2012, Centre archéologique de Pincevent
Cet atelier dispense une formation de base à la fouille, l’obser-
vation, le conditionnement et l’étude technologique des
industries de l’os, afin de se familiariser avec les différentes
matières osseuses et les diverses manières de les travailler,
d’acquérir les bases terminologiques et méthodologiques de
leur analyse technologique, et de connaître les gestes indis-
pensables à la fouille en vue d’une étude postérieure.
Les Nouvelles
de l’archéologie
12 euros
Le s n o u v e L L e s d e L’archéoLogie n° 138 ~ Janvier 2015
ISBN : 978-2-7351-1994-3
Méthodes et formations
en archéométrie en France
n° 138
Janv.
2015
Éditions de la Maison des sciences de l’homme
Éditions Errance
Sommaire
Dossier : Méthodes et formations en archéométrie en France
présenté par Philippe Dillmann, Jean-Philip Brugal
3 Philippe Dillmann, Jean-Philip Brugal | Cai-rn : un réseau pour l’archéométrie
5 Yannicke Dauphin | La fossilisation des tissus dentaires et osseux : structure,
composition, implications
10 Eva-Maria geigl | L’apport de la paléogénétique et de la paléogénomique
à l’archéologie
14 Marine gay, Katharina müller, Frédéric plassarD, Ina reiche | Les pigments et
les parois des grottes préhistoriques ornées. Apport des développements analytiques
récents à l’identification et à l’évaluation de leur évolution dans le temps
19 François lévêque, Vivien mathé | Prospection magnétique 3D à haute résolution.
Du site à l’objet
23 François-Xavier Le BourDonnec, Ludovic Bellot-gurlet, Carlo luglié,
Céline Bressy-leanDri | Archéométrie de l’obsidienne : déchiffrer la circulation
d’une matière première
28 Philippe Dillmann, Stéphanie leroy, Alexandre Disser, Sylvain Bauvais,
Enrique vega, Philippe Fluzin | Dernières avancées des études sur la production,
la circulation et la datation des métaux ferreux archéologiques
35 Sandrine Baron, Marie-Pierre coustures | Apports et limites des méthodes
isotopiques pour restituer la circulation des métaux aux périodes anciennes
40 Philippe colomBan, Ludovic Bellot-gurlet | Analyses non destructives
par spectroscopies infrarouge et Raman. Du laboratoire au site
44 Rémi DaviD, Chantal leroyer, Florence mazier | Les modélisations du couvert végétal
en palynologie. Pour une meilleure restitution des paléoenvironnements végétaux
49 Marie Balasse, Delphine FrémonDeau, Carlos tornero | Rythmes saisonniers
des élevages préhistoriques en Europe tempérée. L’outil isotopique traceur
de la distribution des naissances du cheptel domestique
54 Léa Drieu, Martine regert | Substances naturelles liées aux céramiques
archéologiques
Informations scientifiques
61 Philippe Dillmann, Marie Balasse, Ludovic Bellot-gurlet, avec la collaboration
de Jean-Philip Brugal, Matthieu leBon, Chantal leroyer, Vivien mathé,
Norbert mercier, Christine oBerlin, Martine regert, Eva-Maria geigl, Ina reiche,
Anne schmitt, Sandrine Baron | Objectif et actions du réseau Cai-rn
