II. Corpus d'échantillons
1. Contextes archéologiques
Les phénomènes de corrosion sont totalement liés au système formé par le métal et le milieu d’enfouissement. Il est donc nécessaire de présenter ici les caractéristiques de chaque site archéologique d’où proviennent les objets sélectionnés pour l’étude.
1.1. Présentation des sites archéologiques
Les objets sont fournis par quatre sites archéologiques présentant des sols de natures différentes et dont les datations s’échelonnent du XIIème au XVIème siècle après JC. Ces sites ont été choisis du fait de la
facilité de prélèvement du système complet représenté par l'objet métallique entouré du sol adhérant. De plus, des produits de corrosion chlorés avaient déjà été identifiés sur certains objets provenant de ces sites (Neff, 2003 ; Vega, 2004). Le tableau 1 et la figure 25 indiquent les localisations et les datations pour chacun des sites.
Figure 25 : localisation des sites archéologiques dont sont issus les objets de l’étude
Tableau 2 : présentation des sites archéologiques ; pour chaque site est donné le type, le lieu et la datation
sites archéologiques localisation datation
Ville d’Avrilly zone artisanale, foyer Eure et Loir 15ème siècle
Las Tours,
village castral de Cabaret
atelier de la forge du village Aude 12–13ème
siècle Glinet ancienne forge sidérurgique Seine Maritime 16ème siècle
Montbaron,
environs de la ville de Levroux
ancien village seigneurial Indre et Loire 12–13ème
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1.2. Textures des sols et analyses des eaux
Une étude des caractéristiques des sols a été préalablement menée pour chacun des sites (Neff, 2003 ; Vega, 2004). Ainsi le tableau 4 récapitule les résultats important en ce qui concerne le pH, la texture et la composition des sols.
Tableau 3 : paramètres caractéristiques des sols des sites : pH, texture et teneur en fer
site pH texture teneur en Fe
(%mas dosages EDS)
Avrilly 7,2 limon 2
Cabaret 8,3–8,5 sableux Montbaron 8–8,5 argileux
Glinet 7–7,3 argileux sableux 26
Les analyses in situ de la composition de l’eau ont été réalisées sur le site de Glinet en utilisant un système de percolation (Vega, 2004). Ceci a principalement permis de mesurer les valeurs des paramètres tels que le pH, compris entre 7 et 8, la pression PCO2 de l’ordre de 0,1 atm et l’alcalinité de l’ordre de
7 meq/L. De plus, des échantillons d’eau ont été prélevés et analysés par ICP-MS, les teneurs en fer dissous ont pu être ainsi déterminées, elles sont comprises entre 1 et 18 ppm. Enfin en ce qui concerne la capacité d’échange d’anions chlorures, elle a été mesurée de l’ordre de 3 à 20 ppm.
1.3. Présentation du corpus d’objets archéologiques en fer
Les quelques objets, ou fragments d’objets sélectionnés pour cette étude représentent un ensemble de 27 objets archéologiques issus de fouilles terrestres effectuées sur les quatre sites préalablement présentés. Ces objets sont de diverses natures : clous, pointes ou autres petites pièces métalliques mais tous sont ferreux, quelques uns sont présentés en exemple sur la figure 26. Sur le site d'Avrilly, les prélèvements des objets ont été réalisés en mai 2001. Dans le cas du site de Cabaret, les objets ont été sortis en août 2001, tandis que sur le site de Montbaron les prélèvements des objets ont été réalisés en août 2000. Enfin sur le site de Glinet, les objets ont été mis au jour durant plusieurs campagnes de fouilles de 1994, 1996, juillet 2003 et Juillet 2004. Le fait que les prélèvements soient échelonnés dans le temps devrait permettre de faire des comparaisons des produits de corrosion par rapport à la date de mise au jour.
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Dans ce corpus, la majorité des échantillons proviennent du site archéologique de Glinet car il a été possible d’y réaliser récemment des prélèvements d'eau et de sol et les données nécessaires à l’évaluation de l’influence du milieu d’enfouissement sur l’altération de l’objet sont alors disponibles, notamment la teneur en fer et la capacité d’échange d’anions Cl– ont été mesurés. Le tableau 4 présente l'ensemble de
ces objets composant le corpus en précisant les noms, les sites de provenance, la datation, la date de mise au jour (date de fouilles archéologiques).
figure 26 : exemples d'objets archéologiques ferreux issus du site de Glinet (les sigles correspondent à : GL = Glinet, 03 = année 2003 de mise au jour des objets, puis n° d'enregistrement)
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Tableau 4 : ensemble des objets du corpus. Le classement est présenté par site avec pour chacun la datation archéologique et la date de mise au jour des objets (date de fouilles archéologiques). Dans le cas des objets du site de Glinet, les objets sont rangés par ordre chronologique de mise au jour. De plus, est précisé le lieu de prélèvement sur le chantier.
site datation date de mise au jour
référence milieux de prélèvement description
AVRI 3 objet informe
Avrilly 15ème siècle 2001
AVRI 21 clou
CAB 5 clou
Cabaret 12-13ème siècle
2001
CAB 16 lopin de fer
MONT 5 tige
Montbaron 12-13ème siècle
2000
MONT 6.2 tête de clou
1994 GL 94 102 GL 94 103 barres de fer GL 96 135 barre d’acier 1996 GL 96 303 soufflerie plaque d’acier GL 03 63 clou GL 03 66 soufflerie pointe GL 03 72 massif du haut fourneau
(Us 552, R25)
clou
GL 03 76 clou
GL 03 84 fosse de la roue hydraulique (Us 528) clou GL 03 86 massif du haut fourneau
(Us 801, Q23)
clou en fer 2003
GL 03 88 affinerie (Us 902) barrette
GL 04 16 (Us 920) clou
GL 04 53 (Us 935) clou
GL 04 69 (Us 940) barrette
GL 04 71 affinerie (Us 984, M13) pointe GL 04 76 affinerie (Us 984, M12) clou en fer GL 04 79a affinerie (Us 977, L13) pointe GL 04 79b affinerie (Us 977, M14) barrette GL 04 90 affinerie (Us 984, M13) clou
GL 04 91 clou
Glinet 16ème siècle
2004
GL 04 105
affinerie (Us 969, O11)
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