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Fouilles paléolithiques 2014 à Petit-Spiennes dans la nappe de Mesvin et les dépôts pléistocènes la surmontant. Premiers résultats.

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  • Scladina Cave Archaeological Center
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Fouille paléolithique 2014 à Petit-Spiennes
dans la nappe de Mesvin et les dépôts pléistocènes la surmontant
Premiers résultats
Kévin DI MODICA, Stéphane PIRSON,
Philippe LAVACHERY & Hélène COLLET
1. Introduction
Les nappes alluviales du bassin de la Haine ont livré du matériel archéologique et ont été
étudiées tant d’un point de vue archéologique que stratigraphique depuis la fin du XIXe
siècle (Arnould et al., 1868). Une synthèse du cadre historique, chronostratigraphique et
archéologique a été récemment présenté (Pirson et al., 2009). Avec les sites de la Basse-
Meuse limbourgeoise, ces nappes alluviales contiennent les traces de présence humaine
incontestable les plus anciennes répertoriées à ce jour sur le territoire belge (Pirson &
Di Modica, 2011).
Une contribution importante à l’étude de ces terrasses alluviales a été apportée par les
travaux de Paul Haesaerts à partir de 1975. Ce géologue identifie ainsi trois (Haesaerts,
1978) puis quatre terrasses fluviatiles (Haesaerts, 1981). De la plus récente à la plus an-
cienne, ce sont : les nappes de la Carrière Hélin, de Mesvin, de Petit-Spiennes et de Pa d'la
l'iau (Fig. 1). Différents arguments permettent de proposer leur attribution, respective-
ment, aux stades isotopiques marins (SIM) 6, 8, 10 et 12 (Haesaerts, 1984). Cette inter-
prétation chronostratigraphique est celle qui prévaut toujours à l’heure actuelle (Pirson
et al., 2009).
Le contenu archéologique et paléontologique des nappes alluviales de la région est connu
grâce aux collectes de matériel réalisées dans la seconde moitié du XIXe siècle lors de
l’exploitation des nombreuses carrières de phosphate de la région et du creusement
d’une tranchée de chemin de fer à hauteur des collines de Mesvin et de Petit-Spiennes.
Un matériel conséquent a aussi été récolté en surface à partir de cette époque, là où les
nappes affleurent. Plusieurs études ont été consacrées à cette importante documenta-
tion, conservée pour l’essentiel à l’IRSNB et aux MRAH (cf. Michel, 1983).
Les opérations de fouille ayant permis de documenter le matériel archéologique dans son
contexte sédimentaire et ayant été menées dans une optique pluridisciplinaire sont rares.
Fig. 1 – Disposition des nappes alluviales aux environs de Spiennes (Haesaerts, 1981, modifié).
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À la fin des années 1970 et au début des années 1980, un programme de recherche est
consacré au Paléolithique de la région, sous la direction de Daniel Cahen (MRAC puis
IRSNB). À cette occasion, plusieurs concentrations de matériel archéologique et paléon-
tologique identifiées par les prospections de surface font l’objet de fouilles entre 1977 et
1984. Des sondages sont effectués dans les nappes de Pa d’la l’iau (Cahen, 1982 ; Cahen
et al., 1983), de Petit-Spiennes (Cahen & Watteyne, 1984) et de Mesvin (Cahen et al.,
1979 ; Cahen et al., 1978 ; Cahen & Michel, 1980). Ces travaux vont aussi mener à la
découverte des sites de Petit-Spiennes III et Mesvin IV (Cahen & Haesaerts, 1981, 1982 ;
Cahen et al., 1984 ; Cahen et al., 1978 ; Cahen & Michel, 1986). Ils ont permis de confir-
mer la présence de matériel archéologique à l’état de conservation variable en relation
avec les différentes nappes caillouteuses ; ils attestent ainsi une présence humaine dans la
région aux SIM 12, 10 et 8. Aucun artefact n’est clairement associé aux SIM 11, 9 et 7.
Depuis ces travaux, aucune opération à vocation archéologique dans la région n’a eu
pour but d’affiner les premiers résultats. Or, les questions concernant ce matériel de-
meurent nombreuses tant d’un point de vue géologique que paléoenvironnemental ou
encore archéologique.
2. Contexte d’intervention
Depuis 1997, des fouilles de puits néolithiques sont effectuées sur la colline de Petit-
Spiennes par le Service public de Wallonie sous la direction d’Hélène Collet, en col-
laboration avec la Société de Recherche préhistorique en Hainaut (Collet et al., 2008).
Fig. 2 – Cliché d’une portion de coupe. On y distingue les points topographiques permettant le géoréférencement ultérieur
du modèle photogrammétrique. Une série de détails a été surligné à la truelle directement sur la coupe.
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En 2000, les minières néolithiques de silex de Spiennes ont été inscrites sur la liste du
Patrimoine mondial par l’Unesco. Ces travaux ont révélé la présence d’artefacts paléoli-
thiques et de restes fauniques au sein des sédiments pléistocènes traversés par les puits.
Suite aux récents développements du projet d’aménagement du Silex’S, le futur Centre
d’interprétation des minières néolithiques de silex de Spiennes au lieu-dit « Petit-Spien-
nes », le Service public de Wallonie et la Société de Recherche préhistorique en Hai-
naut, sous la direction conjointe de Hélène Collet et Philippe Lavachery, ont poursuivi
la fouille de l’un des puits néolithiques (ST6) dans le courant de l’année 2014 (Collet
et al., à paraître). Le sondage profond engendré par la fouille du puits a donné accès à
une intéressante séquence pléistocène au sein de laquelle la nappe alluviale de Mesvin et
les dépôts immédiatement sus-jacents étaient particulièrement bien préservés. Début
2015, ce sondage sera remblayé dans un souci d’aménagement paysager des alentours
du futur espace muséal.
C’est dans ce contexte, et à l’initiative d’Hélène Collet, que l’équipe du Centre archéo-
logique de la grotte Scladina est intervenue en étroite collaboration avec le géologue
Stéphane Pirson (SPW), du 10 au 21 février 2014, entrecoupant deux phases de fouille
du puits néolithique. Les motivations étaient multiples.
D’un point de vue géologique, les coupes générées dans les sédiments pléistocènes pré-
sentaient un intérêt pour l’étude de la stratigraphie et de la sédimentogenèse. En par-
ticulier, elles permettent une description détaillée des différents lithofaciès composant
la nappe de Mesvin ainsi que la caractérisation sédimentaire des unités, afin notamment
de mieux appréhender la dynamique sédimentaire. Quant aux dépôts immédiatement
sus-jacents à la nappe, ils n’ont que rarement été décrits en détail.
D’un point de vue paléoenvironnemental, les données obtenues jusqu’à présent sont
peu nombreuses (Cahen et al., 1984 ; Cahen et al., 1979) et mériteraient d’être com-
plétées par un nouvel échantillonnage. De nouvelles analyses devraient permettre de
préciser le contexte paléoenvironnemental de la séquence pléistocène, et en particulier
de la nappe alluviale.
Dans une perspective archéologique, la haute probabilité de découverte de matériel
lithique paléolithique justifiait à elle seule une intervention. Les objectifs fixés étaient
multiples. En tout premier lieu, il s’agissait de juger de la présence/absence d’artefacts
paléolithiques et de déterminer la position stratigraphique précise des artefacts au sein
des lithofaciès. L’intervention devait aussi permettre de juger, dès la phase de terrain,
de l’état taphonomique du matériel archéologique en relation avec le contexte sédi-
mentaire. Cette démarche était destinée à évaluer au mieux le degré de remaniement
des artefacts et donc de jauger leur contemporanéité par rapport au dépôt. Seule une
approche de terrain combinant de manière étroite les observations d’ordres archéolo-
gique et géologique permettait d’aborder la problématique des plus anciennes traces de
présence humaine dans le bassin de la Haine avec un regard neuf.
La reprise des travaux dans ces niveaux pléistocènes constituait en outre une opportunité
à saisir puisque la nappe de Mesvin n’avait plus été fouillée depuis 30 ans. Les moyens
technologiques actuels (enregistrement 3D, photographie, photogrammétrie, GIS 3D)
permettent de la documenter avec une résolution beaucoup plus fine que par le passé.
Enfin, cette opération représentait aussi un défi intéressant d’un point de vue méthodo-
logique ; il s’agissait de voir dans quelle mesure et par quels moyens les travaux relatifs
au Néolithique et au Paléolithique pouvaient être menés de manières coordonnées. En
effet, les puits traversant les niveaux paléolithiques sont nombreux aux alentours, et ce
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type d’opération conjointe est amené à se répéter à moyen terme au vu de l’intérêt ex-
ceptionnel tant des minières que des sites paléolithiques.
La séquence touchée par l’intervention de février concerne des dépôts limono-sableux
surmontant le cailloutis de la nappe de Mesvin. Le sommet du cailloutis proprement
dit n’a été rencontré qu’à l’occasion d’un sondage plus profond (Fig. 5, zones B1-2). La
fouille s’est focalisée sur un cailloutis séparant deux dépôts limoneux (cf. infra, descrip-
tion stratigraphique). La faible emprise des dépôts investigués est étroitement liée aux
conditions de sécurité inhérentes à la fouille du puits néolithique, avec étançonnement
des coupes tous les 1,2 m. L’opération de février a consisté à fouiller les dépôts pléistocè-
nes subsistants sur le palier en cours, jusqu’à l’altitude la plus basse atteinte à ce moment
par la fouille du (et aux alentours du) puits néolithique.
3. Méthodologie
3.1. Stratégie de fouille
La stratégie de fouille a été orientée afin de tenir au mieux compte des besoins spécifi-
ques de la démarche archéologique, du suivi stratigraphique, et de la prise d’échantillons
pour les analyses sédimentologiques et paléoenvironnementales ultérieures. Ainsi, la
surface des plans de fouille a été réduite afin de multiplier le nombre de coupes pro-
duites. Chaque phase de fouille était suivie d’une lecture et de l’enregistrement gra-
phique du profil nouvellement créé. La détermination de la position stratigraphique
du matériel a ainsi été privilégiée à la lecture de la distribution planimétrique. Cette
orientation tient à deux facteurs : d’une part, le contexte
sédimentaire général n’autorisant pas une conservation
strictement in situ de structures spatiales anthropiques ;
d’autre part, les importants progrès réalisés ces dernières
années dans les techniques d’enregistrement graphique et
spatial qui permettent d’appréhender la distribution spa-
tiale globale en phase de post-fouille.
Le journal de fouille a été tenu sur tablette numérique
(Samsung SNote 10.1, applications Snote et Sketchbook
for Galaxy, sous Android, version 4.4.2).
3.2. Techniques de relevés
Les profils stratigraphiques ainsi que les surfaces en plan
ont été topographiées à l’aide d’une station totale (Trim-
ble M3). Des points topographiques de références (clous
de tapissiers) ont été positionnés selon un espacement
régulier aux bords et au sein de la zone à relever. La
position de ces points a été enregistrée à la station totale
au moyen d’une visée directe. Ces points topographiques
avaient pour objectif d’autoriser un géoréférencement
précis des surfaces traitées. Un minimum de trois points
topographiques est requis mais la multiplication du nom-
bre de points augmente la précision. Dans ce cas-ci, nous
avons opté pour un placement de points espacés réguliè-
rement d’environ 50 cm afin de garantir un haut degré de
précision (Fig. 2).
Fig. 3 – Extrait du carnet de fouille positionnant
les points topographiques (01 à 06) ainsi qu’un
artefact (à gauche, en rouge) et des annotations
d’ordre stratigraphique sur l’une des coupes
relevées entre deux phases de fouille.
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Les relevés graphiques ont été effectués grâce à une importante couverture photogra-
phique. Pour l’enregistrement des profils stratigraphiques, les limites principales entre
les unités sédimentaires ont été tracées au grattoir directement sur la coupe préalable-
ment à la prise de photos. La zone à photographier a ensuite été équipée d’un dispositif
constitué de deux à quatre spots halogènes de 500 watts disposés de manière à assurer
un dispositif homogène et produisant un minimum d’ombres portées sur l’ensemble de
la surface à traiter (Fig. 2). Plusieurs clichés de la zone concernée ont été pris sous des
angles différents à l’aide d’un appareil photo numérique (Canon Eos 600D équipé d’un
objectif EF-S 18-135 mm) avec balance des blancs réglée manuellement en fonction des
conditions de luminosité, ouverture et vitesse fixes.
Les clichés étaient directement téléchargés sur la tablette graphique ; ils pouvaient au
besoin être directement incorporés au journal de fouille et annotés (Fig. 3).
En combinaison avec ce système d’enregistrement, les relevés stratigraphiques des qua-
tre coupes périphériques à la zone de fouille ont aussi été effectués grâce à un dessin à
l’échelle 1/10e sur papier quadrillé (Fig. 4). La combinaison des deux techniques permet
à la fois un enregistrement fin des données stratigraphiques par le dessin (notamment
restitution fine des géométries et mise en évidence des processus post-dépositionnels)
ainsi qu’un rendu tridimensionnel et couleur des différents profils analysés.
Lenregistrement photographique et topographique a, par la suite, permis l’élaboration
par photogrammétrie (Agisoft Photoscan Professional Edition, v. 1.0.4) de 27 modèles
tridimensionnels géoréférencés de surfaces/coupes/volumes à partir de 223 points to-
Fig. 4 – Dessin de terrain à 1/10e par Stéphane Pirson sur papier quadrillé.
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pographiques et 400 photos. À titre d’exemple, le modèle figurant l’état final du chantier
est le plus complet ; il est composé de 249 photos et 119 points topographiques (Fig. 5).
Une fois générés, les modèles peuvent être exportés en format .dae ou .dwg. Ces formats
permettent l’importation dans un logiciel GIS 3D.
Dans un premier temps, les coordonnées cartésiennes de chaque silex exhumé, qu’il
s’agisse d’un galet, d’un géofact ou d’un artefact, ont été enregistrées selon la même
technique. L’objectif était double. D’une part, il s’agissait de postposer l’examen indivi-
duel des pièces afin de déterminer leur caractère anthropique ou naturel en post-fouille ;
d’autre part, de cartographier l’ensemble des éléments grossiers afin de mettre en évi-
dence d’éventuelles structures naturelles ou anthropiques.
Les différentes classes d’informations sont ensuite susceptibles d’être intégrées dans un sys-
tème de GIS 3D permettant d’appréhender l’ensemble des données de manière globale.
Fig. 5 – Rendu 3D sous Agisoft Photoscan de l’état du chantier à la fin de l’opération de fouille, avec localisation des zones
de fouille, du nucléus Levallois PSP2014-1297 et du sondage profond sous les zones B1 et B2.
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4. Résultats
4.1. Stratigraphie
Des relevés stratigraphiques détaillés des quatre coupes principales du secteur fouillé
ont été effectués à l’échelle 1/10e (coupes nord, est, sud et ouest). Des observations
complémentaires ont été réalisées sur les coupes intermédiaires. Les unités se suivent sur
l’ensemble des coupes, à l’exception des unités K et SGC, uniquement observées dans le
sondage atteignant le sommet du cailloutis de la nappe de Mesvin.
La succession suivante a été observée, de bas en haut (Fig. 6).
Unité K : cailloutis d’éléments centimétriques à décimétriques de silex, avec granules de
craie localement abondants (millimétriques à centimétriques). La matrice est sableuse
(sables grossiers à sables limoneux) et de teinte dominante gris verdâtre, mais l’hydro-
morphie fréquente confère au dépôt une teinte globale ocre. Carbonates secondaires
localement abondants, sur les éléments grossiers ou cimentant la matrice.
Unité SGC : sables en lentilles de granulométrie et de teintes variables, principalement
des sables grossiers et des sables moyens beige jaunâtre ainsi que des sables fins et des
sables limoneux gris-vert (proche de l’unité LGV). Présence de granules de craie (mm à
cm) dans les lentilles de sable grossier. Quelques éléments grossiers (silex centimétriques,
pouvant atteindre 20 cm). Rares esquilles plurimillimétriques d’os. Concrétions carbona-
tées ovoïdes centimétriques dans les lentilles de sable limoneux gris-vert.
Unité LGV : limon argilo-sableux gris-vert assez homogène. Très rares granules de craie
(mm). Rares silex, le plus souvent dans la moitié supérieure. Très rares esquilles osseuses
plurimillimétriques à la base de l’unité.
Fig. 6 – Composition photographique avec indication de la position des unités stratigraphiques principales.
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Unité LHGC : limon sableux hétérogène, de teinte dominante gris clair. Des lentilles li-
moneuses étirées (solifluxion) de teintes diverses s’observent à travers toute l’unité (gris
moyen, gris-brun ou gris-vert, gris blanchâtre), ainsi que quelques lentilles sableuses grises
à la base. Les blocs de silex sont plus nombreux que dans l’unité sous-jacente, surtout
dans la moitié inférieure où ils sont associés avec des lentilles étirées de limon argilo-sa-
bleux gris-vert évoquant l’unité LGV. Ces blocs matérialisent un cailloutis qui séparait les
unités LHGC et LGV. Des granules de craie (millimétriques) sont assez fréquents dans
toute la masse ; parfois, concentration autour de blocs de silex. Le sommet de l’unité est
souligné par un lit centimétrique irrégulier de limon argileux blanchâtre.
Unité SLAS : alternance de lits sableux et limono-argileux d’épaisseur variable (millimétri-
ques à pluri-centimétriques). Les teintes sont variables et dépendent de la granulométrie
et de l’hydromorphie (gris clair, gris-vert, rose pâle, brun grisâtre, beige jaunâtre). Dans
la moitié supérieure, les lits sableux sont plus épais (1-4 cm). Présence de granules de
craie (1-5 mm), fréquemment disposés en lits (tri granulométrique). Absence de blocs de
silex. Dans la partie inférieure de l’unité, présence de concrétions carbonatées ovoïdes
(1-3 cm) ; à la base, au contact du lit blanchâtre matérialisant l’interface avec l’unité sous-
jacente ou immédiatement au-dessus, ces concrétions ovoïdes sont plus fréquentes et se
présentent parfois sous la forme de plaquettes pluricentimétriques.
Unité SG : sable grossier à moyen, gris clair à gris-brun, beige jaunâtre à ocre dans les zo-
nes affectées par l’hydromorphie. Localement, à la base, lits de granules de craie (jusque
6-7 mm). Absence de blocs de silex. Cette unité est localement fortement déformée par
solifluxion, provoquant parfois une interstratification complexe avec le limon argileux du
sommet de l’unité SLAS.
4.2. Sédimentogenèse
D’un point de vue de la dynamique sédimentaire, les interprétations préliminaires suivan-
tes peuvent être proposées :
- les unités K et SGC, d’origine fluviatile, évoquent une mise en place dynamique dans un
chenal, vraisemblablement en contexte de rivière à chenaux anastomosés ;
- l’unité LGV se serait également mise en place en contexte fluviatile, probablement dans
la plaine d’inondation lors de crues d’une rivière méandrante ;
- l’unité LHGC semble correspondre à des colluvions dont le mode de mise en place est
difficile à estimer en raison de perturbations post-dépositionnelles importantes liées à
la solifluxion. La solifluxion a également affecté l’interface caillouteuse entre les unités
LGV et LHGC, provoquant l’interstratification de lentilles étirées de LGV dans LHGC ;
- l’unité SLAS correspond à des colluvions dont le processus sédimentaire dominant est
le ruissellement ;
- l’unité SG correspond vraisemblablement à des colluvions mises en place par ruisselle-
ment concentré.
Plusieurs phénomènes post-dépositionnels ont par ailleurs été identifiés :
- hydromorphie (toutes les unités) ;
- cryoturbation (plusieurs générations) ;
- structure lamellaire (unités LGV à SLAS) ;
- carbonates secondaires :
° unité K : cimentation et concrétionnement en surface des blocs de silex ;
° unité SGC : concrétions ovoïdes centimétriques (1 cm) ;
° unité SLAS : concrétions ovoïdes centimétriques (1-3 cm) ou en plaquettes pluricenti-
métriques à la base de l’unité ;
- failles (unités LGV à SG) ; à mettre en relation, à titre d’hypothèse de travail, avec le
puits néolithique.
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4.3. Interprétation chronostratigraphique de la séquence
L’unité K est à rattacher au cailloutis de la nappe de Mesvin, classiquement attribué au
SIM 8, ce que confortent les âges U/Th obtenus sur la faune, entre 250 000 et 300 000
ans (Cahen et al., 1984 ; Pirson et al., 2009). Par comparaison avec le système élaboré
dans la vallée de la Somme (Antoine et al., 2003 ; Haesaerts & Dupuis, 1986), ce cailloutis
correspondrait à un dépôt mis en place dans un contexte périglaciaire par une rivière à
chenaux anastomosés. L’unité SGC pourrait avoir la même origine. Par contre, l’unité
LGV correspondrait à des dépôts de débordement d’une rivière à méandres dans un
contexte plus tempéré attribuable au SIM 7. Par-dessus la nappe alluviale, les unités LHGC
à SG semblent attribuables à la fin du SIM 7 ou au SIM 6. En effet, la fouille des paliers
sus-jacents à la séquence étudiée ici a montré la présence d’une couverture lœssique et,
dans le secteur, Paul Haesaerts (1978) indique que la nappe de Mesvin est recouverte de
lœss attribués au SIM 6, dont la partie supérieure est affectée par une pédogenèse de type
interglaciaire (SIM 5), l’ensemble étant recouvert par une nouvelle couverture lœssique
attribuée au Weichselien.
4.4. Analyses sédimentologiques et paléoenvironnementales
Plusieurs échantillons ont été prélevés aux fins d’analyses granulométriques et minéralogi-
ques, micromorphologiques, malacologiques et paléobotaniques (palynologie, macrores-
tes végétaux). Ces analyses devraient débuter dans les prochains mois.
4.5. Artefacts lithiques et restes paléontologiques
Les artefacts proviennent exclusivement du cailloutis présent à l’interface entre les unités
LGV et LHGC. Cette interface se présente fréquemment sous la forme de lentilles de
limon argilo-sableux gris-vert étirées par solifluxion depuis le sommet de LGV. Ces ar-
tefacts se trouvent en association avec de nombreux blocs de silex naturels (rognons et
éclats naturels de silex ; Fig. 7-9).
Compte-tenu du contexte de découverte des artefacts au sein d’un cailloutis de silex, la
détermination du caractère anthropique du matériel recueilli est problématique dans bien
Fig. 7 – Vue en
coupe de l’artefact
PSP2014-490, à
la base de LHGC,
associé aux lentilles
étirées par soli-
fluxion depuis LGV.
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des cas. Seules les pièces présentant conjointement plusieurs critères de taille (présence
de bulbe/contre-bulbe, de talon/plan de frappe, de plusieurs enlèvements organisés)
peuvent être considérées avec grande certitude comme des artefacts. Cette sélection
rigoureuse au sein du matériel lithique a pour conséquence d’écarter de l’analyse un
grand nombre de pièces potentiellement liées à l’activité de taille. Concrètement, les
éclats d’épannelage et ceux dont la longueur est inférieure à 5 cm ont généralement été
écartés de l’analyse.
Au final, sur la surface fouillée (env. 7,5 m²), seules vingt pièces incontestablement taillées
ont été sélectionnées (Tab. 1). Leur état de conservation est variable : certaines présen-
tent des arêtes émoussées et des tranchants fortement endommagés témoignant proba-
blement d’un remaniement important depuis leur contexte de dépôt d’origine. D’autres,
par contre, se caractérisent par un état de fraîcheur remarquable : faible patine ou absen-
ce de patine, arêtes vives et tranchants peu endommagés. Pour ces dernières, l’absence
de patine plaide en faveur d’une incorporation rapide au sédiment ; le degré de fraîcheur
du matériel semble indiquer un déplacement limité. L’hypothèse d’un remaniement à
partir de l’une des nappes caillouteuses auquel est classiquement rapporté le matériel
lithique paléolithique – nappes de Pa d’là l’iau, de Petit-Spiennes et de Mesvin – est peu
probable mais ne peut être exclue. Parmi ce matériel figurent une pointe pseudo-Leval-
lois ainsi qu’un nucléus Levallois (Fig. 10).
En plus du matériel lithique, quatre restes fauniques ont été récoltés à la fouille dans la
même position stratigraphique ; parmi ceux-ci, un métatarsien et une phalange 3 d’un
Fig. 8 – Vue axonométrique de la zone B2 en cours de fouille. Le nucléus Levallois PSP2014-1297 ainsi que les artefacts
PSP2014-882, PSP2014-989 et PSP2014-992 apparaissent clairement en lien avec l’interface entre les unités LGV et LHGC,
interface caractérisée par un cailloutis et par des langues de LGV étirées à la base de LHGC.
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Fig. 9 – Vue en
coupe du nu-
cléus PSP2014-
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LGV/LHGC,
en lien avec le
cailloutis et les
langues de LGV
étirées.
Tab. 1 – Matériel archéologique et paléontologique identifié lors de la phase de fouille.
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cervidé de taille moyenne (renne ou daim) ont été identifiés. D’autres vestiges osseux
plurimillimétriques non identifiables ont également été exhumés dans la séquence.
Ce matériel semble avoir été mis en place après le dépôt de l’unité LGV et avant le dé-
pôt de l’unité LHGC. Si l’attribution hypothétique de LHGC au SIM 6 s’avère correcte,
le dépôt de ce matériel pourrait correspondre à la charnière entre les SIM 7 et 6, vers
200 000 ans. L’occupation paléolithique pourrait alors être rapportée à cette période de
temps, à condition que ce matériel soit sub-contemporain du dépôt qui le contient, ce qui
est l’hypothèse la plus probable pour le matériel le moins altéré.
Dans le cas présent, ce dépôt archéologique occupe une position stratigraphique inédite
par rapport aux travaux effectués précédemment sur la nappe de Mesvin. L’ensemble du
matériel récolté à la fin des années 1970 et au début des années 1980 apparaît en effet
systématiquement associé à la nappe caillouteuse de Mesvin. En particulier, les sites de
Mesvin IV et Petit-Spiennes III sont en relation avec un des chenaux s’inscrivant dans le
prolongement de la base de la nappe de Mesvin. Le matériel documenté en stratigraphie
à cette époque provient donc de dépôts associés à un environnement périglaciaire (SIM 8)
alors que les artefacts récoltés à l’occasion de la campagne de fouille de février 2014, sem-
blent pouvoir être mis en relation avec la fin du SIM 7 ou le début du SIM 6.
5. Conclusions et perspectives
L’intervention menée dans le courant du mois de février à Petit-Spiennes est la première
d’une série visant à approcher de manière combinée les problématiques de fouille en
contexte et paléolithique et néolithique. Celles-ci sont intimement liées s’agissant des
fouilles de structures minières sur le plateau de Petit-Spiennes puisque les puits y ont régu-
lièrement traversé les nappes alluviales de la Haine, riches en occupations paléolithiques.
Les résultats obtenus sont encourageants et il est raisonnable de penser que ce type de
collaboration permettra à terme d’apporter un éclairage nouveau sur le Paléolithique
ancien de la région, à partir du SIM 12.
Fig. 10 – Nucléus Levallois PSP2014-1297. Éch. : 3/5e.
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Soulignons que ce type de collaboration permet de fouiller les dépôts archéologiques pléis-
tocènes préservés sous plusieurs mètres de limon. Les fouilles menées dans les années
1970 et 1980 à Petit-Spiennes III et Mesvin IV concernaient, quant à elles, des sites proches
de la surface et affleurant partiellement puisque repérés à l’occasion de prospections de
surface. Le type de contexte offert par une intervention conjointe à la fouille néolithique
est a priori favorable à la conservation des sites. En effet, le cailloutis des nappes alluviales y
est enfoui sous plusieurs mètres de sédiments, et a ainsi été mieux préservé des processus
post-dépositionnels que dans le cas de sites plus proches de la surface tel que Mesvin IV.
D’autre part, l’accès même à cet épais dépôt surmontant les nappes caillouteuses est
intéressant ; il n’a en effet été que peu documenté jusqu’à présent, et son étude pourrait
livrer des informations stratigraphique, paléoenvironnementale et archéologique.
En bordure du puits d’extraction ST6, ces dépôts surmontant le cailloutis de la nappe de
Mesvin ont livré du matériel archéologique ainsi que quelques restes paléontologiques
dans une position stratigraphique jamais répertoriée dans le contexte régional et attri-
buable, à titre d’hypothèse de travail, à la fin du SIM 7 ou au début du SIM 6. Jusqu’à
présent, le matériel archéologique récolté sur les collines de Petit-Spiennes et de Mesvin a
toujours été associé aux nappes caillouteuses des MIS 12, 10 et 8. Les silex taillés récoltés
à l’occasion de notre intervention semblent dès lors placer un point supplémentaire dans
la chronologie des occupations paléolithiques régionales.
Depuis cette première intervention paléolithique, la fouille du puits néolithique s’est pour-
suivie. Le palier suivant a ainsi traversé la nappe caillouteuse de Mesvin, qui a été fouillée
aux abords immédiats du puits par l’équipe mixte SPW/SRPH sous la direction de Philip-
pe Lavachery afin de permettre la fouille dans de bonnes conditions du puits néolithique.
Une stratigraphie complexe a été identifiée dans cette nappe caillouteuse, et des artefacts
aux degrés de préservation variables y ont été rencontrés. Parmi ceux-ci figurent un bifa-
ce ainsi qu’un Keilmesser. Ce dernier évoque les découvertes de Mesvin IV. Tant le degré
de préservation variable que la présence au sein de la nappe caillouteuse d’artefacts aux
caractéristiques culturelles contrastées interpellent. Une nouvelle intervention paléolithi-
que programmée pour cette fin d’année 2014 dans le puits ST6 a eu pour but de complé-
ter l’information archéologique mise en évidence en février, mais surtout d’approcher de
manière détaillée la stratigraphie du cailloutis fluviatile et de déterminer la position précise
de chaque artefact au sein de la séquence sédimentaire. Deux questions intimement liées
étaient au cœur de cette démarche : la première visait à savoir si un lien pouvait être établi
entre le contexte sédimentaire et l’état de préservation ; la seconde consistait à vérifier
l’existence d’un ou plusieurs horizons archéologiques au sein de la nappe. Les résultats
de cette seconde intervention feront l’objet d’une publication ultérieure.
Remerciements
L’équipe d’Archéologie Andennaise a bénéficié d’un bon de commande du SPW pour la réalisation
de cette intervention archéologique. La Société de Recherche préhistorique en Hainaut a réalisé
ce travail dans le cadre d’une subvention du SPW.
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Résumé
Nous présentons ici les résultats préliminaires d’une intervention pluridisciplinaire menée en fé-
vrier 2014 à Petit-Spiennes (Hainaut, Belgique) par le Centre archéologique de la grotte Scla-
dina et le Service public de Wallonie (SPW) dans la nappe alluviale de Mesvin et les dépôts
pléistocènes la surmontant. Ces dépôts ont été rencontrés environ 4 m sous la surface actuelle
à l’occasion de la fouille de la minière néolithique ST6, menée conjointement par le SPW et la
Société de Recherche préhistorique en Hainaut. Des artefacts du Paléolithique moyen ont été
découverts par-dessus la nappe alluviale, laquelle est attribuée aux SIM 8 et 7. Ces silex taillés
sont vraisemblablement à situer vers la fin du SIM 7 ou au début du SIM 6. De multiples rele-
vés stratigraphiques, topographiques et photogrammétriques ont été réalisés ; combinés aux
nombreux échantillons destinés à l’étude du paléoenvironnement et de la sédimentogenèse, ils
contribueront à préciser le contexte du matériel archéologique.
Mots-clés : Paléolithique moyen, nappe de Mesvin, Pléistocène moyen, minière néolithique, mé-
thode de fouille, Petit-Spiennes, prov. de Hainaut (B).
Abstract
We present here preliminary results from an interdisciplinary excavation led in February 2014
in Petit-Spiennes (Hainaut, Belgium) by the Scladina Cave Archaeological Centre and the Public
Service of Wallonia (SPW) in the Mesvin terrace and the overlying Pleistocene deposits. These
deposits were observed 4 m below the present day surface thanks to the excavation of the Neo-
lithic flint mine ST6, conducted by the SPW together with the Société de Recherche préhistorique
en Hainaut. Middle Palaeolithic artefacts were discovered immediately above the fluvial terrace
attributed to MIS 8 and 7. These knapped flints are probably situated at the end of MIS 7 or at
the beginning of MIS 6. Several stratigraphic, topographic and photogrammetric surveys were
made; combined with the numerous samples dedicated to the study of palaeoenvironment and
sedimentogenesis, they will contribute to clarify the context of the archaeological material.
Keywords: Middle Palaeolithic, Mesvin terrace, Middle Pleistocene, Neolithic flint mine, excavation
methodology, Petit-Spiennes, prov. of Hainaut (B).
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Kévin DI MODICA
Centre archéologique de la grotte Scladina
339D, rue Fond des Vaux
BE - 5300 Andenne
kevin_dimodica@yahoo.fr
Stéphane PIRSON
Service public de Wallonie, DGO4
Direction de l’Archéologie
1, rue des Brigades d’Irlande
BE - 5100 Jambes
stephane.pirson@spw.wallonie.be
Philippe LAVACHE RY
Société de Recherche préhistorique en Hainaut
9, rue Gontran Bachy
BE - 7032 Spiennes
philippe.lavachery@hotmail.com
Hélène COLLET
Service public de Wallonie, DGO4
Direction extérieure du Hainaut, Service de l’Archéologie
Minières néolithiques de Spiennes
52, rue d’Harmignies
BE - 7032 Spiennes
helene.collet@spw.wallonie.be
... Two archaeological sites related to the Mesvin terrace were excavated in the 1980's: Petit-Spiennes III (Cahen and Haesaerts, 1982) and Mesvin IV . Very recently, a new excavation has been undertaken in the Mesvin terrace and in overlying deposits (Di Modica et al., 2014). ...
... ). thick stratigraphic sequence encompassing the fluvial deposits of the Mesvin terrace as well as its slope cover(Di Modica et al., 2014). Fluvial deposits consisted of several layers of gravels and sands overlain by sandy silt alluvial deposits. ...
Article
Full-text available
The Belgian territory has yielded a rich archaeological record related to the Ancient Palaeolithic, with 442 locations from this period. Of these, some were recovered in stratigraphic position and provide archaeological, chronostratigraphic and palaeoenvironmental data on the Lower to Middle Palaeolithic transition. In this paper, we present the oldest archaeological remains from the Belgian territory, from the first documented human settlements to the beginning of the Middle Palaeolithic (MIS 8). We then discuss the chronostratigraphic distribution of the sites, land-use strategies, and the Lower to Middle Palaeolithic transition in relation to the issue of the emergence of sophisticated prepared-core technologies, such as Levallois, in the North-Western European context.
... Within the Haine Basin, the MIS 7 part of the Mesvin terrace has only been identified in some specific situations (e.g. Cahen et al., 1979;Di Modica et al., 2014). Artefacts were recently recovered on the surface of these deposits in a MIS 7/ 6 transition context . ...
Article
Full-text available
The Lower and Middle Palaeolithic in Belgium are represented in 442 find-sites dispersed across a small territory with contrasting geographical and geological characteristics. The close proximity of caves and open-air sites, as well as the variable access to good sources of flint between regions are of special in- terest. The dataset is composed primarily of lithic assemblages, rich palaeontological and archae- ozoological documentation as well as Neandertal remains from 8 cave sites. This large amount of data facilitates the development of a chronostratigraphic framework from the very beginning of the Middle Palaeolithic (onset of MIS 8) to the end (within the MIS 3, around 36 ka uncal BP). This archaeological documentation also reveals that lithic production variability is multifactorial and includes site function, cultural perspectives, and mobility patterns related to the exploitation of natural resources in contrasting environments.
Book
Full-text available
Preface by F. Bostyn The 7th Conference of the UISPP Commission on Flint Mining in Pre- and Protohistoric Times took place in Belgium, near Mons, Hainaut, over four days from the 28th of September to the 1st of October 2016, on the invitation of the Public Service of Wallonia and the Mons town museums. The decision to hold the meeting at Mons was largely guided by the presence of the Spiennes mine, well known internationally both through its UNESCO World Heritage status and through the excellence of research undertaken there. Paradoxically, the commission had never been to Spiennes since its creation in 2006, despite the fact that the sites of Spiennes 'Camp-à-Cayaux' and 'Petit-Spiennes' offer numerous opportunities for visiting extraction features, as well as providing high quality data that has constantly been renewed to keep up with developments in Neolithic mining research. Thus this significant local potential facilitated the organisation of the meeting in two phases, the first with presentations of papers and discussions between participants (two days), the second with excursions (two days). Altogether, the conference brought together eighty researchers, from fourteen European countries as well as the United States. The scientific committee chose three themes for the conference: mining and quarrying, geological characterisation, knapping processes and distribution networks during pre- and protohistoric times. Altogether, nineteen papers were given, together with ten shorter presentations in the form of posters, unequally spread across the three themes. The first theme brought together seven papers and three posters. In addition to the results of recent research on various prehistoric mining sites in France, in the Vaucluse (de Labriffe & Reggio, this volume) or in Champagne (Martineau et al., this volume), in Catalonia, in Cantabria and in Hungary (Biró et al., this volume), methodological presentations were given dealing with aspects such as defining the extent of sites with non destructive methods like Airborne Laser Scanning (Budziszewski et al., this volume) or geophysical survey (Baczkowski, this volume). The mapping of raw material outcrops (Valde-Nowak & Kerdener-Gubała, this volume) or of production waste, as around the mine at Rijckholt-St. Geertruid (Netherlands), is another approach to the extent of sites. The creation of databases on a type of raw material, in this case Krzemionki Banded Flint, provided the opportunity to comprehend problems involved in managing large quantities of data of diverse origin and nature. The second theme was addressed by three papers and one poster. The impact of geological constraints was examined for outcrops of Cambrian and Ordovician levels in the State of New York (Laporta et al., this volume), while the consideration of processes of change in siliceous materials now enables a reassessment of procurement territories for the various materials used on archaeological sites. Two French research projects were presented, one on the Massif Central (Delvigne et al., this volume), the other on the Bergerac area (Fernandes et al., this volume). The contributions and limits of the PIXE analysis method on Pyrenean materials were presented in the form of a poster. The third theme, on knapping methods and product diffusion networks, was addressed by nine papers and one poster. The presence of knapping workshops dating to the Bronze Age on the Wierzbica 'Zele' mine was documented by recent excavation (Lech & Werra, this volume), while the question of the transmission of know-how was raised through study of blade production on the Casa Montero mine, Spain (Castañeda et al., this volume). The complexity of distribution networks of good quality raw materials was illustrated by various examples for Ghlin flint from Belgium (Denis, this volume), Cinglais flint from Normandy (Charraud, this volume), Balkan flint, materials from the Gargano region across the Adriatic sea, flints from Salinelles (Gard, France), as well as materials from the Mons region across Belgium and northern France. However, the sitting of this conference at Mons was also the chance to present other aspects of local research, such as the human remains from extraction features at Spiennes (Toussaint et al., this volume), or the extraction of local flint in the historic period for gunflint (Hauzeur et al., this volume). Also, an inventory of collections housed in the Brussels Royal Museum of Art and History revealed just how much material comes from the site of Spiennes itself (Claes & Ghesquière, this volume), while other aspects of the collections of the Royal Belgian Institute of Natural Sciences were discussed, such as a collection of gunflints from Brandon, England or a polished jadeitite axe (Errera et al., this volume). Participants were also able to attend two lectures, one given at the conference by P. Topping on the social context of prehistoric flint and stone extraction in the United Kingdom (Topping, this volume); the other, for the general public, by J. Pelegrin at Mons University on the question of the production and diffusion of large flint blades in Europe. The second part of the conference was taken up by the excursions, lasting just under two days. First of all, a joint visit to the Harmignies quarry was organised, enabling participants to observe the geological sections and the different layers of flint contained within the Spiennes Campanian chalk and exploited in the various mine shafts. Participants were then split into three groups for the three visits planned. As the mine shafts could only be visited by small groups of twelve people at the most, and in order to allow enough time for the sites to be fully appreciated by all, a rotating system of visits was organised, with each group staying half a day at each site. Thus all the conference participants were able to visit successively the deepest shafts (16 m) on the Spiennes 'Camp à Cayaux' site, exceptionallyopened for the occasion, the excavation underway on shaft ST6 at 'Petit-Spiennes' and the visitor centre at ‘Petit-Spiennes’ with its permanent exhibition, as well as a shaft previously excavated by the Society for Prehistoric Research in Hainaut (SRPH). This 7th Conference of the Commission was thus very rich and well-appreciated by the participants. The publication of the proceedings, thanks to the efforts of the contributors as well as the organisers, all of whom must be warmly thanked here, is a further token of the success of the event and of the dynamic strength of the UISPP Commission on Flint Mining in Pre- and Protohistoric Times.
Article
EnglishThe data recorded in the Haine Basin show that the fluviatile processes during the Weichsehan and Holocene periods were principally related to the climatic environment and to the vegetation cover. These processes induced a succession of relatively short episodes ot fluviatile aggradation and of vertical erosion, separated by long periods of stabilisation of the alluvial plain. francaisII ressort des observations effectuees dans le bassin de la Haine, qu'au Weichselien et a l'Holocene les processus fluviatiles furent surtout conditionnes par l'environnement climatique et par la couverture vegetale; il en resulta une alternance d'episodes relativement courts d'aggradation fluviatile et d'erosion verticale separes par de longues phases de stabilisation de la plaine alluviale.
The prehistoric flint mining complex at Spiennes (Belgium) on the occasion of its discovery 140 years ago
  • Hauzeur A Lech J
  • Allard P
  • Giligny F Bostyn F
  • Lech J
COLLET H., HAUZEUR A. & LECH J., 2008. The prehistoric flint mining complex at Spiennes (Belgium) on the occasion of its discovery 140 years ago. In : ALLARD P., BOSTYN F., GILIGNY F. & LECH J. (éd.), Flint Mining in Prehistoric Europe. Interpreting the archaeological records. 12th Annual Meeting of the European Association of Archaeologists, Cracow, Poland, 19th-24th September 2006, Oxford, BAR International Series, S1891.
Le site Paléolithique moyen de Petit-Spiennes III. Archaeologia Belgica
  • Cahen D Haesaerts P
CAHEN D. & HAESAERTS P., 1982. Le site Paléolithique moyen de Petit-Spiennes III. Archaeologia Belgica, 247 : 5-9.
Paléolithique inférieur à Petit-Spiennes (Ht). Archéologie
  • Cahen D Watteyne D
CAHEN D. & WATTEYNE D., 1984. Paléolithique inférieur à Petit-Spiennes (Ht). Archéologie, 1984-2 : 99-100.
Le site paléolithique moyen ancien de Mesvin IV (Hainaut, Belgique) Chronostratigraphie et faciès culturels du Paléolithique inférieur et moyen dans l'Europe du Nord- Ouest
  • Cahen D J Michel
CAHEN D. & MICHEL J., 1986. Le site paléolithique moyen ancien de Mesvin IV (Hainaut, Belgique). In : TUFFREAU A. & SOMMÉ J. (éd.), Chronostratigraphie et faciès culturels du Paléolithique inférieur et moyen dans l'Europe du Nord- Ouest. Actes du colloque international organisé à l'Université des Sciences et techniques de Lille dans le cadre du 22 e Congrès préhistorique de France, Lille et Mons, 2-7 septembre 1984, Paris, Supplément au Bulletin de l'Association Française pour l'Étude du Quaternaire, 26 : 89-102.