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2010 # 2

2010-05–FIORENTINO-ORONZO

Une approche archéobotanique et expérimentale
pour identifier des épisodes de feu successifs dans
des structures foyères sur le sanctuaire d’Apollon
à Hierapolis (Turquie)

Girolamo FIORENTINO, Cosimo d’ORONZO

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Résumé

Nous utilisons une approche anthracologique et expérimentale pour décoder des restes de foyer et des altérations thermiques du sol dans un secteur du Sanctuaire d’Apollon à Hierapolis (Turquie). Les résultats obtenus à partir de structures foyères expérimentales montrent que l’escharon est le résultat d’une série de foyers à plat, de foyers en fosse et de dépôts secondaires de cendres. D’importantes implications rituelles dérivent de l’identification contextuelle de ces épisodes de feu et amènent un nouvel éclairage sur le culte d’Apollon dans cette région.

Pour citer cet article

Fiorentino G., d’Oronzo C., 2010 – Une approche archéobotanique et expérimentale pour identifier des épisodes de feu successifs dans des structures foyères sur le sanctuaire d’Apollon à Hierapolis (Turquie), in Théry-Parisot I., Chabal L., Costamagno S., Taphonomie de la combustion des résidus organiques et des structures de combustion en contexte archéologique, Actes de la table ronde, 27-29 mai 2008, CEPAM, P@lethnologie, 2, 59-68.
2010 # 2

2010-06–RUAS-BOUBY

Carbonisation, conservation
et déformation des restes carpologiques

Marie-Pierre RUAS, Laurent BOUBY

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Résumé

Dans les sites archéologiques des climats tempérés et en condition aérobie, les semences carbonisées représentent la majorité des vestiges carpologiques conservés. Parmi ceux-ci, les céréales, les légumineuses et certains fruits sont les plus abondants et les plus fréquents. L’article présente un choix de travaux expérimentaux relatifs aux effets de la carbonisation sur la déformation des graines et des fruits et sur la conservation différentielle des assemblages carpologiques. Les expérimentations citées ont étudié l’influence des paramètres tels que la température, la durée de chauffe, les conditions oxydantes ou réductrices et l’état initial de la semence afin d’observer les modifications de forme et de dimension. Elles ont porté sur des caryopses nus ou vêtus de céréales, des graines de pois, des pommes ou des pépins de raisin sauvages et cultivés. D’autres ont étudié la vitesse de destruction des pièces anatomiques de céréales mûres (tiges, rachis des épis, enveloppes des épillets, caryopses) ou de glands (cupule, péricarpe, cotylédons) et celle de graines d’espèces sauvages et cultivées différentes selon leur constitution physique et biologique. Les résultats permettent d’évaluer les biais taphonomiques engendrés par la carbonisation, préjudiciables pour l’identification spécifique des semences et l’interprétation des assemblages archéologiques.

Pour citer cet article

Ruas M.-P., Bouby L., 2010 – Carbonisation, conservation et déformation des restes carpologiques, in Théry-Parisot I., Chabal L., Costamagno S., Taphonomie de la combustion des résidus organiques et des structures de combustion en contexte archéologique, Actes de la table ronde, 27-29 mai 2008, CEPAM, P@lethnologie, 2, 69-79.
2010 # 2

2010-07–THÉRY-PARISOT-ET-ALII

Du bois aux charbons de bois :

approche expérimentale de la combustion

Isabelle THÉRY-PARISOT, Lucie CHABAL,
Maria NTINOU, Laurent BOUBY, Alain CARRÉ

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Résumé

Quel que soit notre objet d’étude, l’environnement végétal sensu stricto, les pratiques anthropiques liées à l’usage du feu, ou les interactions entre l’homme et son environnement, la prise en compte des agents taphonomiques de distorsion des assemblages anthracologiques constitue une étape essentielle de la recherche.

Ces processus que nous appelons filtres ou agents sont de plusieurs natures : les pratiques anthropiques de la collecte et la gestion du foyer lui-même, la combustion, les processus dépositionnels et post-dépositionnels, enfin, le filtre de l’archéologue et de l’anthracologue qui, selon le mode opératoire d’échantillonnage et de quantification induit une distorsion de l’assemblage tel qu’il apparait lors de sa découverte.
Dans cet article, nous nous intéressons en détail à l’incidence de l’un de ces processus sur la représentation finale des essences mises au feu : la combustion.

Les résultats présentés ici proviennent de 110 combustions expérimentales standardisées, réalisées en conditions de laboratoire et l’étude quantitative de 295000 charbons de bois. Nous avons ainsi pu montrer (i) que le taux de résidus n’est pas dans une simple relation de proportionnalité avec la quantité de bois mis au feu, même moyennant des conditions de combustion standardisées ; (ii) qu’il existe un comportement au feu stationnel (intra- spécifique) aléatoire ; (iii) qu’il existe une variabilité spécifique qui discrimine trois groupes de taxons. Cette variabilité spécifique ne s’explique par aucune des variables testées (humidité, densité, proximité taxinomique, températures, durée de la combustion). Le travail expérimental met ainsi en exergue la difficulté à trouver une adéquation entre des variables, dont l’incidence semble a priori évidente, et le taux de charbons de bois résiduels.

Pour citer cet article

Théry-Parisot I., Chabal L., Ntinou M., Bouby L., Carré A., 2010 – Du bois aux charbons de bois :approche expérimentale de la combustion, in Théry-Parisot I., Chabal L., Costamagno S., Taphonomie de la combustion des résidus organiques et des structures de combustion en contexte archéologique, Actes de la table ronde, 27-29 mai 2008, CEPAM, P@lethnologie, 2, 81-93.
2010 # 2

2010-08–DELHON

Phytolithes et taphonomie

apport de l’expérimentation à la quantification
des phytolithes dans les cendres de bois

Claire DELHON

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Résumé

Les cendres, résidus minéraux de la combustion du bois, contiennent des particules siliceuses susceptibles de se conserver à très long terme dans les sédiments archéologiques. Ainsi, les phytolithes sont parfois utilisés comme marqueurs d’activités de combustion dont tous les restes biodégradables ou solubles auraient disparu.
Cet article propose une évaluation expérimentale du potentiel des phytolithes pour tracer, quantitativement et qualitativement, la biomasse ligneuse carbonisée. Les résultats montrent 1/ que seule une très faible partie de la cendre est capable de résister aux phénomènes de dissolution, 2/ que les phytolithes issus des tissus ligneux sont peu caractéristiques d’un point de vue taxonomique, 3/ qu’il n’est pas possible par l’analyse microscopique de routine de différencier des phytolithes issus de combustion de phytolithes libérés suite à une décomposition lente de la matière organique. Il apparait donc que les fortes concentrations de phytolithes “de bois” peuvent être un indice de combustion, mais que l’analyse phytolithique ne permet ni d’identifier taxonomiquement le combustible ligneux ni d’évaluer la quantité de biomasse brûlée.

Pour citer cet article

Delhon Cl., 2010 – Phytolithes et taphonomie, apport de l’expérimentation à la quantification des phytolithes dans les cendres de bois, in Théry-Parisot I., Chabal L., Costamagno S., Taphonomie de la combustion des résidus organiques et des structures de combustion en contexte archéologique, Actes de la table ronde, 27-29 mai 2008, CEPAM, P@lethnologie, 2, 95-107.
2010 # 2

2010-09–MARQUER

Du microcharbon au macrocharbon :

reconstitution du signal “charbon de bois”
en contexte archéologique paléolithique

Laurent MARQUER

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Résumé

Les charbons de bois mis au jour au cours des fouilles archéologiques, révèlent une image partielle du matériel anthracologique initialement produit par les activités humaines. Une fois enfouis, ils sont soumis à divers processus post-dépositionnels qui les fragmentent. Si les macrocharbons (>500 μm) sont prélevés un par un et référencés sur un système de coordonnées ou extraits par des flottations et des tamisages lors de la fouille, les fragments les plus fins tels que les “mésocharbons” (500-160 μm) et les microcharbons (<160 μm) ne peuvent être isolés des sédiments que par des protocoles adaptés. Une méthode d’extraction et de quantification par analyse d’images a alors été développée, afin de prendre en compte et d’évaluer l’importance des éléments présents dans les fractions les plus fines du sédiment. Ces analyses appliquées en contexte paléolithique, sur le site magdalénien du Grand Abri sur le coteau de La Garenne (Saint-Marcel, Indre, France), montrent que la présence de charbons dans ces fractions sédimentaires très fines (500-160 μm et <160 μm) est supérieure à celle des macrocharbons. Ces quantifications offrent alors l’opportunité de reconstituer un “signal charbon” de l’échelle macroscopique à l’échelle microscopique, et ainsi d’appréhender les plus petites fractions des charbons in situ, résultant des processus taphonomiques ayant affectés un site archéologique.

Pour citer cet article

Marquer L., 2010 – Du microcharbon au macrocharbon : reconstitution du signal “charbon de bois” en contexte archéologique paléolithique, in Théry-Parisot I., Chabal L., Costamagno S., Taphonomie de la combustion des résidus organiques et des structures de combustion en contexte archéologique, Actes de la table ronde, 27-29 mai 2008, CEPAM, P@lethnologie, 2, 109-119.
2010 # 2

2010-10–DUFRAISSE-ET-ALII

L’altération des charbons de bois néolithiques
de la source de Poiana Slatinei
à Lunca (Neamt, Roumanie) :

évolution naturelle ou conséquence des techniques d’exploitation ?

Alexa DUFRAISSE, Dominique SORDOILLET, Olivier WELLER

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Résumé

Situé à proximité immédiate d’une source salée toujours utilisée, le site roumain de Poiana Slatinei à Lunca (dep. Neamt) présente les plus anciens témoins de production de sel en Europe (6050-5500 BC). Il renferme plusieurs dizaines de structures de combustion qui forment un important amas stratifié de cendres, de charbons et de sols rubéfiés.

En 2004, un vaste sondage a permis de réaliser des relevés stratigraphiques détaillés des niveaux du Néolithique ancien ainsi que des prélèvements de sols, de charbons et de cendres, destinés à mieux caractériser la production du sel, les techniques utilisées, les modes de gestion et les interactions avec le milieu naturel.

Tandis que l’étude micromorphologique a permis de proposer quelques éléments d’interprétation sur le fonctionnement des foyers et les modes d’exploitation du sel, l’analyse anthracologique a révélé un haut degré d’altération des fragments de charbons de bois, voire l’absence de structures ligneuses. Les auteurs proposent ici de discuter cette conservation atypique des particules charbonneuses en présentant un état des lieux analytique des processus sédimentaires, post-sédimentaires et techniques (choix du combustible, méthode d’évaporation) observés à Lunca et susceptibles d’être impliqués dans ce phénomène d’altération.

Pour citer cet article

Dufraisse A., Sordoillet D., Weller O., 2010 – L’altération des charbons de bois néolithiques de la source de Poiana Slatinei à Lunca (Neamt, Roumanie) : évolution naturelle ou conséquence des techniques d’exploitation ?, in Théry-Parisot I., Chabal L., Costamagno S., Taphonomie de la combustion des résidus organiques et des structures de combustion en contexte archéologique, Actes de la table ronde, 27-29 mai 2008, CEPAM, P@lethnologie, 2, 121-132.
2010 # 2

2010-11–REICHE

Hétérogénéités de la composition chimique
et de la structure des ossements archéologiques
provenant du site néolithique de Chalain 19
(Jura, France) induites par la chauffe et la diagenèse

Ina REICHE

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Résumé

Du matériel osseux, dont de nombreux fragments d’os brûlés, est souvent retrouvé sur les sites archéologiques. Afin d’évaluer leur potentiel informatif sur les modes de vie du passé, une étude comparative du matériel osseux brûlé et non-brûlé provenant du site lacustre 19 du lac de Chalain, Jura, France, a été effectuée. Les ossements ont été analysés par différentes méthodes physico-chimiques complémentaires (MEB-EDX, microPIXE/PIGE, IR-FT, DRX, MET-EDX) en tenant compte de leurs hétérogénéités chimique et structurelle. Grâce à cette approche “haute résolution”, les altérations de la phase minérale osseuse induite par le chauffage et les processus de diagenèse dans les sols ont pu être révélées à l’échelle de l’échantillon.

Nos recherches ont permis de différencier les marqueurs caractéristiques de la diagenèse des échantillons et de leur chauffage. Les marqueurs de la chauffe pourraient servir d’indicateur quantitatif de la température de chauffage subie par l’os avant enfouissement. De plus, les résultats montrent des mécanismes d’altération différents selon une éventuelle chauffe de l’os avant enfouissement. Les profils de concentration déterminés par PIXE/PIGE sur des sections transverses permettent notamment de révéler un enrichissement en espèces chimiques exogènes au centre des échantillons chauffés, contrairement aux ossements non-brûlés qui montrent des concentrations en éléments exogènes plus importantes aux bords qu’au centre. Grâce à l’analyse structurale en microscopie électronique à transmission (MET) à l’échelle nanométrique, il a été possible de corréler les modifications spécifiques de la composition élémentaire à la taille des cristaux d’apatite contenus dans les échantillons.

Cette méthodologie peut dorénavant être appliquée à d’autres problématiques archéologiques telles que l’investigation de diverses pratiques funéraires ou de la domestication du feu sachant qu’elle est réalisable sur un petit nombre d’échantillons qui doivent par conséquent être soigneusement sélectionnés dans un corpus plus large pour être représentatifs.

Pour citer cet article

Reiche I., 2010 – Hétérogénéités de la composition chimique et de la structure des ossements archéologiques provenant du site néolithique de Chalain 19 (Jura, France) induites par la chauffe et la diagenèse, in Théry-Parisot I., Chabal L., Costamagno S., Taphonomie de la combustion des résidus organiques et des structures de combustion en contexte archéologique, Actes de la table ronde, 27-29 mai 2008, CEPAM, P@lethnologie, 2, 133-148.
2010 # 2

2010-12–LEBON

Caractérisation des ossements chauffés
en contexte archéologique

Étude comparative de matériel moderne
et fossile par spectroscopie infrarouge

Matthieu LEBON

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Résumé

L’identification des ossements chauffés en contexte archéologique peut nécessiter l’utilisation de techniques de caractérisation telles que la spectroscopie infrarouge. Cependant, il est souvent difficile de distinguer clairement les ossements faiblement chauffés (<500°C), car les modifications intervenant lors d’une chauffe sont similaires à celles intervenant au cours de l’enfouissement. Par ailleurs, ces analyses sont généralement menées sur des échantillons réduits en poudre et ne permettent pas de prendre compte l’hétérogénéité du matériel osseux.

Afin de répondre à ces différents problèmes, nous nous sommes intéressés au massif ν1ν3PO4, dont l’étude, pour des ossements modernes chauffés expérimentalement, a permis d’établir des marqueurs permettant d’évaluer la cristallinité des échantillons (rapport 1030/1020) et d’obtenir des informations sur la structure cristalline de la phase minérale (position des bandes centrées vers 961, 1022, 1061 et 1092 cm-1). La position de ces différentes bandes a notamment permis d’identifier les ossements chauffés dès 250°C dans les niveaux magdaléniens du site de Bize-Tournal, alors que la cristallinité seule ne permettait d’identifier clairement que les ossements chauffés au-delà de 500°C. Cette méthode peut donc contribuer à une meilleure identification des ossements chauffés à faible température en contexte archéologique. Ce protocole analytique permettra par ailleurs l’étude en micro-spectrométrie infrarouge des variations spatiales de composition du matériel osseux et ainsi de définir et distinguer les altérations intervenant au cours de la chauffe et durant la diagenèse.

Pour citer cet article

Lebon M., 2010 – Caractérisation des ossements chauffés en contexte archéologique – Étude comparative de matériel moderne et fossile par spectroscopie infrarouge, in Théry-Parisot I., Chabal L., Costamagno S., Taphonomie de la combustion des résidus organiques et des structures de combustion en contexte archéologique, Actes de la table ronde, 27-29 mai 2008, CEPAM, P@lethnologie, 2, 149-162.
2010 # 2

2010-13–ZAZZO

Géochimie isotopique des ossements brûlés :

implications pour la reconstruction des régimes alimentaires
et pour la datation par la méthode du radiocarbone

Antoine ZAZZO

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Résumé

Bien que fréquemment retrouvés dans les sites archéologiques, les os brûlés ont longtemps été négligés par les géochimistes. Après un bref rappel sur la minéralogie et la diagenèse des tissus squelettiques des vertébrés, l’ensemble des transformations physico-chimiques induites par la combustion des os à haute température est rappelée. L’implication de ces modifications pour la reconstruction des régimes alimentaires par l’analyse des rapports en isotopes stables, et pour la datation des restes osseux par la méthode du radiocarbone est ensuite discutée. Il est ainsi montré que la recristallisation de la fraction minérale des ossements à haute température (>600°C) :

(1) induit un fractionnement isotopique qui modifie le δ13C de l’os et le rend donc impropre aux reconstructions paléoalimentaires ;

(2) protège l’os des interactions chimiques avec le milieu environnant durant la fossilisation, faisant ainsi de l’os calciné un support fiable des datations par la méthode du radiocarbone.

L’os calciné peut, à son tour, être utilisé pour estimer l’état de préservation de l’os non brûlé trouvé dans les mêmes sites, lorsque le collagène n’est pas préservé.

Pour citer cet article

Zazzo A., 2010 – Géochimie isotopique des ossements brûlés : implications pour la reconstruction des régimes alimentaires et pour la datation par la méthode du radiocarbone, in Théry-Parisot I., Chabal L., Costamagno S., Taphonomie de la combustion des résidus organiques et des structures de combustion en contexte archéologique, Actes de la table ronde, 27-29 mai 2008, CEPAM, P@lethnologie, 2, 163-172.
2010 # 2

2010-14–COSTAMAGNO-ET-ALII

Impact taphonomique d’une combustion prolongée
sur des ossements utilisés comme combustible

Sandrine COSTAMAGNO, Isabelle THÉRY-PARISOT,
Delphine KUNTZ, François BON, Romain MENSAN

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Résumé

La combustion des ossements induit de nombreux processus dont l’impact sur la représentativité des assemblages osseux fossiles est de mieux en mieux connu grâce notamment aux multiples approches expérimentales développées ces dix dernières années. De nouvelles expériences réalisées en plein air permettent de documenter les conséquences d’une combustion prolongée sur les résidus osseux de combustion.

En moyenne, la perte de masse osseuse après combustion est de 65 %. En terme de poids, la fraction fine (cendre et fragments inférieurs à 2 cm) correspond à plus d’un quart de la masse résiduelle des vestiges recueillis et la masse des pièces calcinées représente en moyenne 77,2 % des résidus. Enfin, la masse résiduelle des ossements n’est pas corrélée à la durée d’utilisation du foyer mais aux modalités d’entretien. Ces expériences documentent ainsi largement la forte incidence des modalités d’entretien du feu sur la nature et la forme des résidus osseux.

Pour citer cet article

Costamagno S., Théry-Parisot I., Kuntz D., Bon Fr., Mensan R., 2010 – Impact taphonomique d’une combustion prolongée sur des ossements utilisés comme combustible, in Théry-Parisot I., Chabal L., Costamagno S., Taphonomie de la combustion des résidus organiques et des structures de combustion en contexte archéologique, Actes de la table ronde, 27-29 mai 2008, CEPAM, P@lethnologie, 2, 173-187.