Intervention de M. Dominique MARGUERIE, L'anthracologie est l'une des sciences qui permet de reconstituer les paléoenvironnements.

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Alfred Gauthier Charbonneau
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1 L'ANTHRACOLOGIE Intervention de M. Dominique MARGUERIE, Laboratoire d'anthropologie Université de RENNES-BEAULIEU RENNES -- Compte rendu de Max HUMBERT (Collège du Passage - Agen - 47) Etude des charbons de bois L'anthracologie est l'une des sciences qui permet de reconstituer les paléoenvironnements. L'étude d'un site archéologique fait intervenir trois domaines : la sédimentologie, l'archéozoologie, l'archéobotanique. 1. Les restes archéobotaniques On distingue 2 grands groupes de restes végétaux : Les microrestes : pollens et spores ==> leur étude est la palynologie, Les macrorestes : bois (==> leur étude est la xylologie) ; graines et fruits (==> étude = carpologie) ; feuilles Modes de conservation des bois Conservation la plus fréquente suite à la carbonisation qui rend les structures stables chimiquement (paragraphe suivant), On peut trouver des bois gorgés d'eau : fouilles en domaine subaquatique (lacs, tourbières...) ou en domaine sec (puits, fosses profondes, latrines...). Ce sont des milieux anaérobies qui conservent parfaitement les structures du bois. On rencontre plus rarement des bois minéralisés, voire métallisés : les fibres végétales sont transformées par des métaux (ex : rouille dans des bois de cercueil à proximité des clous). Parfois des empreintes de bois s'observent sur des céramiques, des torchis La carbonisation Elle donne le charbon de bois. C'est une combustion incomplète, la combustion complète du bois donnant des cendres. Les étapes de la carbonisation : jusqu'à 200 C ==> Dessication totale du bois, 200 C à 280 C ==> Dégagement d'un gaz non combustible, 280 C à 500 C ==> Production de gaz combustible, 1

2 de goudrons, de charbon. > 500 C ==> le charbon devient incandescent et se réduit en cendres. La carbonisation provoque une diminution du volume du bois (perte d'eau) mais conserve la structure fine. 4. Où trouve-t-on des charbons? Ils se trouvent surtout dans les sites préhistoriques, au niveau des foyers. On peut en collecter aussi dans les sépultures à l'intérieur du "pot à feu". Des structures archéologiques incendiées et conservées sont une 3 eme source de charbon. 5. Prélèvement et extraction des restes végétaux carbonisés : Prélèvement de sédiments en grande quantité avec extraction manuelle des pièces macroscopiques. Extraction par série de tamisage sous courant d'eau : 1. Humectation : elle doit se faire très lentement (entrée d'eau par capillarité), en présence de défloculant. 2. Tamisage : 1 er tamis à 5 mm (extraction des pierres, des silex taillés), 1 mm. 2 ème tamis à 2 mm (où l'on récolte généralement les charbons de bois), 3 ème tamis à 0,5mm. Remarque ==> On peut identifier des espèces végétales à partir de morceaux d'environ Traitement des tamis les plus riches par différentes techniques : lévigation, flottation ou élutriation qui permettent la séparation de la matière minérale et de la matière organique. Remarque ==> Il faut de 200 à 300 morceaux de charbon par lot pour que l'étude soit fiable. Observation des charbons : 1. à la loupe binoculaire, ce qui permet une étude dendrologique (sur les cernes). 2. au microscope pour détermination (microscope optique avec éclairage par l'objectif, ou microscope à balayage). 6. Détermination des essences à partir de l'observation microscopique : Structure d'une tige ligneuse (rappel) Sur une coupe de tige ligneuse on distingue de l'extérieur vers le centre : - L'écorce externe (cellules mortes) : rôle de protection, - L'écorce interne (cellules vivantes) : rôle de protection, - Le phloème ou liber : circulation de la sève élaborée, - Le cambium (assise génératrice), - Le bois ou xylème : + L'aubier, qui est la couronne externe, est la partie fonctionnelle où se fait la circulation de la sève brute. + Le bois de cur ou duramen (partie centrale) qui comporte des vaisseaux obstrués donc non fonctionnels ; il contribue à la rigidité de l'arbre car il est plus dur que l'aubier Structure du bois Voir un "bloc-diagramme" (--> livre d'anatomie végétale). * L'étude du bois se fait en 3 dimensions : coupe transversale, coupe radiale, coupe tangentielle. * Structure du bois de feuillus. On distingue : 2

3 - des vaisseaux ==> rôle de conduction ; ils sont plus gros au printemps qu'en été, - des fibres toujours verticales ==> rôle de soutien, - du parenchyme (longitudinal et radial) ==> rôle de réserves. * Structure du bois de résineux. La structure est plus simple : - des trachéides avec ponctuations aréolées assurent le soutien et la conduction, - du parenchyme constitue les rayons ==> rôle de réserves. Les résineux possèdent en plus des canaux résinifères Identification des essences Elle se fait à partir d'atlas, de fichier de références... par anatomie comparée. [voir bibliographie] Le genre se détermine très bien, l'espèce très souvent. Cependant des difficultés existent pour identifier les différentes espèces de Pomoidés (arbres fruitiers), de chênes... --> Clé de détermination simplifiée 7. Les apports de la dendrologie (étude des cernes) La largeur moyenne du cerne est une indication du milieu de croissance de l'arbre : Largeur faible ==> futaie avec compétition importante. Largeur plus importante ==> lisière ou arbre isolé. ==> On détecte ainsi des ouvertures de milieu : déforestation, défrichement... réalisées éventuellement par l'homme pour cultiver. Si les cernes sont : rectilignes, le charbon vient d'un tronc : courbes, il vient d'une branche ou d'une brindille : ==> On connait alors la taille des bois utilisés dans les foyers. Un charbon avec des fentes de retrait radiales provient d'un bois vert. Sur un charbon on peut observer des traces d'insectes xylophages, ce qui indique que le bois utilisé était du bois mort. 8. Présentation des résultats Présentation par taxons : liste des espèces - nombre de fragments - masse (g). Présentation par diagramme : on indique le pourcentage relatif de chaque taxon ; on met en relation avec la stratigraphie. 9. Limites de la méthode L'anthracologie ne prend en compte que le matériel ligneux ==> Toute la diversité végétale n'est pas représentée. L'homme choisit les bois utilisés ==> Toutes les essences présentes dans le milieu n'apparaissent pas forcément. BILAN L'étude des charbons donne beaucoup d'indications sur l'anthropologie et quelques unes sur l'environnement. CHARBON 3

4 archéo-ethno-botanique - architecture - artisanat - combustible archéobotanique - climat - diffusion des taxons - environnement 4

5 Diagrammes anthracologiques Un exemple de diagramme... S. THIEBAULT & J.- L. VERNET : Université de Montpellier Les diagrammes établis à partir des comptages de charbon fournissent des informations comparables à celles qui sont livrées par les diagrammes polliniques. Il peut y avoir complémentarité des deux (quand le milieu de sédimentation est oxydant, les pollens sont détruits, mais les charbons subsistent). 5

6 Clé de détermination de quelques charbons de bois La clé de détermination, dichotomique a été volontairement très simplifiée, car il est difficile d'étudier certains critères avec un microscope classique. L'identification précise demande en effet une observation très détaillée des rayons ligneux, des ponctuations, des vaisseaux... Les critères retenus permettent de distinguer les feuillus des conifères, et de montrer que dans chacune de ces deux catégories, il est possible de faire un second classement... Bois avec vaisseaux (pores) en partie de faible diamètre FEUILLUS Bois sans vaisseaux (pores), uniquement des trachéides CONIFERES FEUILLUS Mélange de pores de gros et de faible diamètre... Bois à zone poreuse Bois à pores diffus 6

7 Bois à zone poreuse Les gros vaisseaux sont regroupés au début du cerne et correspondent au bois de printemps... Chêne pédonculé et Chênes à feuilles caduques... Châtaignier Bois à pores diffus Les gros vaisseaux sont répartis assez régulièrement sur toute l'épaisseur du cerne... 7

8 Hêtre et Chênes à feuilles persistantes (chêne vert, chêne liège)... Cerisier et Pomoïdés (Crataegus, sorbus...) Noisetier 8

9 Bouleau CONIFERES Bois à trachéides Il n'y a pas de véritables vaisseaux cylindriques : toutes les structures observées ont une section globalement rectangulaire... Avec canaux résinifères Sans canaux résinifères Avec canaux résinifères 9

10 Pins et Epicea, Mélèze... Sans canaux résinifères Sapin et Genévrier, If... 10

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