Archéométrie

L'archéométrie est la discipline scientifique qui développe et utilise des méthodes physiques ou chimiques pour les études archéologiques. Ces méthodes comprennent des études de sédimentologie, archéobotanique, archéozoologie, anthropologie, analyses des matériaux dans un objectif d'interprétation et de datation des objets et sites archéologiques.

Histoire

En Europe, le centre européen de l'archéométrie est situé à Liège, en Belgique. Il dépend de l'université de Liège (ULiège).

L'archéométrie de tradition française a été fondée par Maurice Picon (1931-2014), celui-ci ayant œuvré à convaincre la communauté scientifique que la discipline de l’archéométrie n’est pas une science annexe de l’archéologie. Il figure aussi parmi les membres fondateurs du Groupe des Méthodes Pluridisciplinaires Contribuant à l'Archéologie (GMPCA), l'association faisant le lien entre les acteurs pluridisciplinaires de l'archéométrie.

Cette discipline possède une revue scientifique spécialisée, dénommée Archeometry.

Sédimentologie

Géomorphologie • Géochimie • Granulométrie • Morphoscopie • Exoscopie • Minéralogie • Pédologie • Micromorphologie

Botanique

Palynologie • Carpologie • Anthracologie • Phytolitologie

Archéozoologie

Biométrie • Taphonomie • Entomologie • Malacologie • Ichthyologie

Anthropologie

Morphologie • Paléodémographie • Paléobiochimie • Paléobiologie moléculaire.

Les archéologues et parfois la médecine légale utilisent notamment le fait que la qualité des dents et des os, et leurs teneurs en certains éléments-trace métallique : métaux lourds (pb, Hg, Sr, Ba et Cd par exemple), métalloïdes (tels que As), et oligo-éléments (tels que Ca, Mn, Fe, Cu…) diffèrent très significativement selon le statut social, l'alimentation et le lieu de vie avant la mort (caractère rural ou citadin, littoral ou montagnard…) de la personne, ainsi que selon son régime alimentaire (produits de la mer, viande, légumes…). Ces différences viennent notamment de l'alimentation, qui influe la vie durant sur la biochimie des oligo-éléments (et la biochimie d'autres éléments, non-essentiels) dans les phanères (c'est-à-dire dents, cheveux et ongles) et les os qui peuvent persister longtemps post-mortem.

Ainsi avant les années 1990, les archéologues ont beaucoup utilisé le taux osseux de Sr et Ba car il était associé à une consommation de viande plus élevée, caractéristique dans certains contexte (hors chasseurs/cueilleurs) associée à un statut social élevé[1]. Ces deux métaux ont donc souvent été utilisés en archéométrie pour renseigner sur le statut social et la diète alimentaire des personnes durant leur vie[2],[3],[4],[5],[6],[7]. Ces éléments sont toutefois moins utilisés depuis les années 1990[8],[9],[10], au profit de méthodes jugées plus fiables et précises, basées sur les rapports d'isotopes stables du carbone (C) et de l'azote (N) mais aussi des isotopes du strontium (Sr) dans les os[11] car à la différence du lien, linéaire entre le plomb sanguin chronique et le plomb osseux, il n'y a pas de relation linéaire entre le taux de Sr des aliments et le Sr dans l'os humains[12], la diagenèse pouvant notamment affecter les taux de Sr et de Ba[13],[14]. On a récemment (2019) montré que la distribution corporelle du Sr est aussi influencée par des éléments régulés par des processus métaboliques (Zn notamment) ; le Sr peut donc en Archéométrie être mal interprété[15].

Autre exemple : les nombreux usages du plomb dans l'empire romain se sont traduit par des taux de plomb osseux élevés (indiquant parfois un saturnisme aigu ou chronique). Avec d'autres indices, ils peuvent montrer qu'un os appartenait à un esclaves travaillant dans les mines, un ouvrier manipulant du plomb ou une personne de statut social élevé utilisant des fards au plomb, sucrant certains vins ou aliments avec de l'oxyde de plomb, utilisaient du plomb dans ses médicaments ou mangeant dans de la vaisselle de plomb et butant de l'eau transportée par des tuyaux de plomb et/ou stockée dans des cuves de plomb[16].

Analyses des matériaux

Tracéologie • Pétrographie • Céramologie • Métallurgie • Métallographie • Microanalyse des composants • Microscopie électronique • Cyclotron

Datations

Archéomagnétisme • Dendrochronologie • Radiocarbone • Thermoluminescence

Conservation et restauration

Matériaux architecturaux • Matériaux organiques • Matériaux inorganiques

Voir aussi

Articles connexes

Liens externes

Notes et références
  1. (en) Kaare Lund Rasmussen, Thomas Delbey, Paolo d’Imporzano et Lilian Skytte, « Comparison of trace element chemistry in human bones interred in two private chapels attached to Franciscan friaries in Italy and Denmark: an investigation of social stratification in two medieval and post-medieval societies », Heritage Science, vol. 8, no 1,‎ , p. 65 (ISSN 2050-7445, DOI 10.1186/s40494-020-00407-x, lire en ligne, consulté le ).
  2. (en) Karl K. Turekian et J. Laurence Kulp, « Strontium Content of Human Bones », Science, vol. 124, no 3218,‎ , p. 405–407 (ISSN 0036-8075 et 1095-9203, PMID 13360258, DOI 10.1126/science.124.3218.405-a, lire en ligne, consulté le ).
  3. (en) Heinrich Toots et M. R. Voorhies, « Strontium in Fossil Bones and the Reconstruction of Food Chains », Science, vol. 149, no 3686,‎ , p. 854–855 (ISSN 0036-8075 et 1095-9203, PMID 17737382, DOI 10.1126/science.149.3686.854, lire en ligne, consulté le ).
  4. (en) Antoinette B. Brown, « Bone strontium as a dietary indicator in human skeletal populations », Contributions to geology / Rocky Mountain Geology, vol. 13, no 2,‎ , p. 47-48 (ISSN 0010-7980 et 1555-7332, e-ISSN 1555-7340, OCLC 8028282774, présentation en ligne).
  5. (en) Andrew Sillen et Maureen Kavanagh, « Strontium and paleodietary research: A review », American Journal of Physical Anthropology, vol. 25, no S3,‎ , p. 67–90 (ISSN 1096-8644, DOI 10.1002/ajpa.1330250505, lire en ligne, consulté le ).
  6. (en) T. Douglas Price et Maureen Kavanagh, « Bone composition and the reconstruction of dit : exemples from the midwestern United State », Midcontinental Journal of Archaeology, vol. 7, no 1,‎ , p. 61–79 (ISSN 0146-1109, lire en ligne, consulté le ).
  7. (en) Joseph B. Lambert, Sharon Vlasak Simpson, Carole Bryda Szpunar et Jane E. Buikstra, « Ancient human diet from inorganic analysis of bone », Accounts of Chemical Research, vol. 17, no 9,‎ , p. 298–305 (ISSN 0001-4842 et 1520-4898, DOI 10.1021/ar00105a001, lire en ligne, consulté le ).
  8. Hancock, R. G. V., Grynpas, M. D., & Pritzker, K. P. H. (1989). The abuse of bone analyses for archaeological dietary studies. Archaeometry, 31(2), 169-179.
  9. Radosevich SC. The Six Deadly Sins of Trace Element Analysis: A Case of Wishful Thinking in Science. In: Sanford MK, editor. Investigations of Ancient Human Tissue—Chemical Analyses in Anthropology. 1993. Amsterdam: Gordon and Breach Science Publishers.
  10. (en) « The ratio of barium to strontium as a paleodietary indicator of consumption of marine resources », Journal of Archaeological Science, vol. 17, no 5,‎ , p. 547–557 (ISSN 0305-4403, DOI 10.1016/0305-4403(90)90035-4, lire en ligne, consulté le )
  11. (en) « Immigration and the Ancient City of Teotihuacan in Mexico: a Study Using Strontium Isotope Ratios in Human Bone and Teeth », Journal of Archaeological Science, vol. 27, no 10,‎ , p. 903–913 (ISSN 0305-4403, DOI 10.1006/jasc.1999.0504, lire en ligne, consulté le ).
  12. Burton, J. H., & Wright, L. E. (1995). Nonlinearity in the relationship between bone Sr/Ca and diet: paleodietary implications. American journal of physical anthropology, 96(3), 273-282.
  13. (en) « Re-examining the chemical evaluation of diagenesis in human bone apatite », Journal of Archaeological Science, vol. 38, no 9,‎ , p. 2222–2230 (ISSN 0305-4403, DOI 10.1016/j.jas.2011.03.023, lire en ligne, consulté le ).
  14. (en) « Testing LA-ICP-MS analysis of archaeological bones with different diagenetic histories for paleodiet prospect », Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, vol. 534,‎ , p. 109287 (ISSN 0031-0182, DOI 10.1016/j.palaeo.2019.109287, lire en ligne, consulté le ).
  15. (en) « From the crust to the cortical: The geochemistry of trace elements in human bone », Geochimica et Cosmochimica Acta, vol. 249,‎ , p. 76–94 (ISSN 0016-7037, DOI 10.1016/j.gca.2019.01.019, lire en ligne, consulté le ).
  16. (en) S. R. Scott, M. M. Shafer, K. E. Smith et J. T. Overdier, « Elevated lead exposure in Roman occupants of Londinium: New evidence from the archaeological record », Archaeometry, vol. 62, no 1,‎ , p. 109–129 (ISSN 1475-4754, DOI 10.1111/arcm.12513, lire en ligne, consulté le ).

Références bibliographiques
  • Bourquin-Mignot C., Brochier J.-E., Chabal L. (dir.), 1999 - La botanique, Paris, Errance, 207 p.
  • Bravard J. P., Cammas C., Nehlig P., Poupet P., Salvador P.-G., Wattez J. 1999 - La géologie. Les sciences de la terre, Paris, Errance, 168 p.
  • Evin J., Ferdière A. (dir.) 1998 - Les méthodes de datation en laboratoire, Paris, Errance, 198 p.
  • Horard-Herbin M.-P., Vigne J.-D. (dir.)2005 - Animaux, environnements et sociétés, Paris, Errance, 191 p.
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