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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.