Acquisition des données stratigraphiques

Dans la basse vallée de la Garonne, les premières données stratigraphiques ont été recueillies auprès de la banque de données du sous-sol du BRGM, qui conserve la description d’une multitude de forages réalisés en France. Ainsi, vingt-et-un logs stratigraphiques préexistaient de part et d’autre du méandre de Langoiran, sur un tronçon de 3 km (fig. 45), et trente-deux à hauteur d’Isle-Saint-Georges, sur un tronçon de 6 km (fig. 46). Leur longueur est comprise entre 4 et 20 m. Ces logs donnent des indications sur la texture et la structure des différentes unités ou sous-unités sédimentaires. Ces dernières sont également associées à une période ou à un étage des temps géologiques. Néanmoins, cette information chronologique ne sera pas prise en compte dans la présente étude car elle se base uniquement sur des suppositions et, bien souvent, les niveaux de galets et de graviers sont assimilés au Quaternaire, sans plus de précision, ou à l’une des deux dernières glaciations (Riss, Würm). De même, les données sédimentaires sont parfois très peu détaillées (« alluvions ») et ne reposent pas sur des analyses précises mais sur des déterminations visuelles. Pour gagner en précision, et acquérir de plus amples informations sur les archives sédimentaires, d’autres formations verticales ont été acquises par nécessité. En l’absence de coupe préexistante disponible – pour rappel, toutes les gravières anciennement exploitées dans le secteur sont en eau –, cette acquisition s’est faite au moyen de carottages.

Le choix a été fait de se concentrer d’abord sur les sites archéologiques, afin d’appréhender l’environnement immédiat des sociétés anciennes, puis d’étendre les prélèvements au fond de vallée. Pour cette raison, le site du Castéra de Langoiran a été « quadrillé » par 13 carottages de 4 à 8 m de profondeur (fig. 45), réalisés en vibro-percussion avec un appareil portatif de type Cobra TT (laboratoire GEODE ; fig. 47A). De la même manière, mais avec un Cobra MK1 (laboratoire PRODIG), 8 séquences verticales ont été acquises dans la zone d’occupation protohistorique et antique d’Isle-Saint-Georges. Sur ce site, une coupe de 4,75.m

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de puissance a été levée à l’extrémité d’une tranchée archéologique ouverte à la pelle mécanique (Lescure, 2011 ; fig. 46 et 47B). L’emplacement de ces divers prélèvements a été choisi au cas par cas, en s’appuyant sur les données préexistantes (topographie, archives, conductivité électrique, logs du BRGM) et les séquences identifiées au fur et à mesure des carottages.

Fig. 45 – Données stratigraphiques et géophysiques acquises dans le secteur de Langoiran. A. Localisation avec 1 : log du BRGM ; 2 : séquence verticale acquise par carottier portatif à vibro-percussion, épaisseur moyenne de 560 cm ; 3 : séquence verticale acquise sous tubes opaques, épaisseur moyenne de 970 cm ; 4 : séquence verticale destinée à l’étude palynologique, épaisseur de 900 cm ; 5 : localisation et nom des profils ERT ; 6 : emprise des mesures de conductivité électrique apparente du sol ; 7 : sens d’écoulement fluvial. B. Caractéristiques d’acquisition avec 1 : analyse par perte au feu ; 2 : analyse ostracologique ; 3 : datation par OSL ; 4 : analyse de la susceptibilité magnétique.

Onze carottages supplémentaires ont été menés « hors-site » à Isle-Saint-Georges (fig. 46). Le but était de recouper les différents tracés détectés, en particulier, par la topographie (parcelles et réseau de drainage alignés au sud), les archives historiques (texte faisant mention d’une île au nord), les données archéologiques (présence supposée d’un quai à l’est du bourg) et, surtout, les anomalies de conductivité électrique apparente du sol. Cela n’a pas été fait dans le fond de vallée de Langoiran pour des questions logistiques. Dans ce secteur, la nécessité paraissait aussi de moindre importance car le tronçon est plus court que celui d’Isle-Saint-Georges (3 km de long contre 6 km) et la complexité plus faible au regard du parcellaire et des anomalies de conductivité (fig. 42).

Fig. 46 – Données stratigraphiques et géophysiques acquises dans le secteur d’Isle-Saint-Georges. A. Localisation avec 1 : log du BRGM ; 2 : séquence verticale acquise par carottier portatif à vibro-percussion, épaisseur moyenne de 500 cm ; 3 : séquence verticale acquise sous tubes opaques, épaisseur de 1000 cm ; 4 coupe stratigraphique, puissance de 475 cm ; 5 : localisation et nom des profils ERT ; 6 : emprise des mesures de conductivité électrique apparente du sol ; 7 : sens d’écoulement fluvial. B. Caractéristiques d’acquisition avec 1 : analyse par perte au feu, 2 : analyse ostracologique, 3 : datation par OSL

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À deux exceptions près (carotte LG1202 et LG1203 ; fig. 45), tous ces carottages ont fait l’objet d’un échantillonnage sur le terrain, directement à la gouge. De facto, cela a exclu la réalisation de datations par luminescence optiquement stimulée (OSL), qui nécessitent une obscurité totale des sédiments. Ce point s’est avéré d’autant plus problématique que la majorité des logs ne présentait aucune trace de matière organique susceptible d’être datée par la méthode radiocarbone (14C). Par ailleurs, la longueur des carottages a rarement permis d’atteindre la charge de fond supposée grossière des paléochenaux identifiés. Pour combler ces lacunes, six autres séquences verticales (3 par secteur) ont été extraites sous tube opaque au moyen d’un carottier battu sur chenille (fig. 47C), jusqu’à atteindre la charge graveleuse (généralement atteinte entre 8 et 10 m de profondeur sous le sol actuel). Ces prélèvements sous tube ont ciblé les grands paléo-tracés mis en exergue jusqu’alors (LG13T1 et T2, ISG13T1) ou des zones paraissant d’un grand intérêt géoarchéologique mais encore peu connues (LG13T3, ISG13T2, ISG14T1 ; fig. 45 et 46). Enfin, une ultime carotte longue de 9 m a été prélevée sous tube transparent à Langoiran en prévision de l’analyse palynologique (LG14P1 ; fig. 45).

Fig. 47 – Acquisitions des séquences verticales. A : Par carottier à vibro-percussion Cobra TT ; B : Coupe levée à la pelle mécanique ; C : Carottier sur chenille.

Au final, 93 séquences stratigraphiques ont été acquises. Pratiquement toutes celles prélevées sur le terrain ont été géoréférencées à l’aide d’un GPS différentiel Trimble Geo XH 6000 qui permet une précision de 1 à 10 cm. Dès lors, un important travail a dû être réalisé pour établir des concordances entre chaque unité identifiée ponctuellement et déterminer l’emprise spatiale de chaque milieu de sédimentation. La datation a été une aide précieuse pour faire ces concordances, tout en précisant les âges des formations sédimentaires.