Etude de l'altération des vitraux médiévaux
5. Etude de l'altération des vitraux médiévaux
5.1. Provenance et description des échantillons
Les verres de vitraux étudiés peuvent être différenciés en deux groupes selon leur mode d'altération. Le premier groupe, mis à notre disposition dans le cadre du Programme Franco-Allemand de Recherche pour la Conservation des Monuments Historiques et auquel appartiennent les vitraux des cathédrales St-Gatien de Tours, Ste-Catherine d'Oppenheim, Meissen et Notre-Dame d'Evreux, est constitué par des verres ayant subi, pendant une période de 600 à 800 ans, une altération sur verrières. Ces verres ont été altérés soit par les eaux météoriques: ce sont les faces tournées vers l'extérieur de l'édifice, soit par les eaux de condensation: ce sont les faces tournées vers l'intérieur de l'édifice. Le second groupe comprend des vitraux enfouis dans le sol depuis environ 800 à 1200 ans et altérés par des eaux de porosité et des acides humiques. Ce sont les vitraux de l'abbaye St-Victor de Marseille, de la cathédrale Notre-Dame-du-Bourg de Digne, dont les échantillons nous ont été aimablement fournis par Mme Danielle Foy1 et du Palais Episcopal de Rouen, fournis par M. Le Maho2. Tous ces échantillons ont été exhumés lors de fouilles archéologiques.
5.1.1. Vitraux sur verrières: Tours, Oppenheim, Meissen et Evreux. Six fragments de vitraux de St-Gatien de Tours, quatre de St-Catherine d'Oppenheim, un de Meissen et un de Evreux ont été étudiés. La diversité des sites permet de s'assurer de la reproductibilité des observations et des analyses menées sur l'altération des vitraux sur verrières.
Les verres de St-Gatien de Tours ont été échantillonnés le 7 février 1992 sur la verrière de Saint Thomas et Saint Etienne sur la Baie 213. Datés du XIIIème siècle sans plus de précision, ces vitraux présentent les colorations suivantes: brun-jaune, bleu-roi, bleu clair, vert clair, rouge rubis et vert bouteille.
Les vitraux de St-Catherine d'Oppenheim proviennent d'une rosace de la fenêtre sVIII sur la face Sud de l'édifice, et sont teintés en vert clair, marron, bleu et rouge. Ils sont datés des années 1332/1333. Examinés visuellement, ces vitraux présentent les mêmes caractères d'altération que ceux de Tours.
Le verre de la cathédrale de Meissen, de couleur verte, provient de la fenêtre I (Feld.3c), orientée Sud Sud-Est. Il est daté entre du milieu du XIVème siècle (1330-1340).
Un échantillon rouge de la cathédrale Notre-Dame d'Evreux a également été étudié. Il provient d'une fenêtre orientée au Nord et est daté du XIIIème siècle.
L'altération de ces vitraux se matérialise soit par des plaques opaques et d'extension discontinue sur les faces tournées vers l'extérieur de l'édifice, soit par de simples piqûres éparses sur les faces tournées vers l'intérieur de l'édifice. La coloration initiale du verre est toujours aisément reconnaissable.
Echantillon Site Couleur Date de confection (A.D.)
Epaisseur de l’altération, face externe (µm)
Observations
Op1 Oppenheim Incolore 1332-1333 ≥50 Pellicule incomplète
Op2 Rouge ? Pellicule détruite
Op3 Bleu ≥40 Pellicule incomplète
Op4 Marron 120-160
To1 Tours Vert 1300-1400 ≥90 Pellicule incomplète
To2 Rouge 130-140
To3 Incolore ≥80 Pellicule incomplète
To4 Bleu clair 110-130
To5 Bleu foncé ? Recouvrement partiel
To6 Orange 130-160
Me Meissen Vert 1330-1340 150-220 Pellicule abîmée
Ev Evreux Rouge 1200-1300 ? Pellicule détruite
Tableau 5-1: Tableau récapitulatif décrivant les échantillons de vitraux sur verrières de Oppenheim, Tours, Meissen et Evreux.
Echantillon Site Couleur Date
d'enfouissement (AD) Nature du sol Epaisseur de l’altération (µm) Famille chimique Observations
DV Digne Vert 1180-1250 Remblai 800-1100 Potassique
DB Bleu 1000-1300
DR Rouge 650-1000
DVio Violet ? Pellicule
détruite DI Incolore ≥270 Pellicule incomplète SVV Marseille Vert 1251-1300 40-50 SVR Rouge 50-65 SVJ Jaune 30-80 SVI Incolore 260
RVJ Rouen Jaune-vert c. 900 Bois
carbonisé, mortier
≥80-90 Sodique
RIa Incolore 15-20
RBa Bleu pâle 30
RIb Incolore ? Pellicule
incomplète
RIc Incolore 20-35
ROa Orange Latrines,
argiles ≥1000 Potassique Verre entièrement altéré RA ? ≥1000 idem RV Vert ≈1000 idem
ROb Orange ≥1000 idem
RBb Bleu ≥1000 idem
RId Incolore 300-500
RVF Vert foncé 841 350-550
Tableau 5-2: Tableau récapitulatif décrivant les échantillons de vitraux archéologiques des sites de Digne, Marseille et Rouen.
5.1.2. Vitraux archéologiques: Digne, Marseille et Rouen
Les caractéristiques de chaque échantillon sont résumées dans le Tableau 5-2.
Les fragments de vitraux ayant subi une altération dans le sol proviennent de différentes fouilles archéologiques effectuées dans le Sud de la France dans les années 1970 à 1980, et dans le Nord-Ouest de la France de 1985 à 1993.
Les vitraux de la cathédrale Notre-Dame-du-Bourg de Digne ont été exhumés d'une fosse creusée dans un remblai de la fin du Moyen-Age (Foy, 1989). Ils ont été datés, par l'analyse du contexte stratigraphique, de la fin du XIIème à la première moitié du XIIIème siècle. Les échantillons dont nous disposons ont les teintes suivantes: bleue, violette, rouge, incolore et verte. Ils présentent une couche d'altération très importante qui ne se détache pas, sauf pour les verres violets et incolores où le verre sain affleure sur la quasi totalité de la surface.
Les vitraux de l'abbaye bénédictine St-Victor de Marseille ont été découverts lors d'une campagne de fouilles dans le porche d'Isarn qui est la partie la plus ancienne de l'église haute (Foy, 1989). Le contexte archéologique indique une date antérieure au début du XIVème siècle. Les échantillons sont de quatre couleurs: vert, rouge, jaune et incolore. Ils présentent une couche d'altération très prononcée et très friable.
Les vitraux du Palais Episcopal de Rouen ont été découverts dans des environnements différents, soit en présence de poutres de bois carbonisées et de mortier (échantillons RIa, RIb, RIc et RBa), soit en présence d'argiles dans d'anciennes latrines (échantillons ROa, ROb, RA, RV, RVF, RId et RBb). Ils sont datés de la fin du VIIIème siècle au début du IXème siècle. Leur destruction, attribuée à une invasion par les Vikings en 841 (Le Maho, 1994), a eu lieu environ 50 ans après leur construction. Certains échantillons présentent une altération importante, tandis que d'autres ne présentent qu'une altération relativement fine, donnant un aspect irisé au verre. De plus, quelques verres parmi ceux retrouvés dans les anciennes latrines, ne possèdent plus de verre sain et développent une couche d'altération dépassant le millimètre d'épaisseur. Ce sont les échantillons ROa, ROb, RA, RV et RBb. La couleur originelle de l'échantillon RA n'a d'ailleurs pas pu être déterminée.
Il est cependant important de préciser que, lors des fouilles archéologiques menées sur les sites de Marseille, Rouen et Digne, aucun échantillon de sol n'a été prélevé. Seule une description globale de la nature du sol a été réalisée. Ceci constitue un problème quant à la détermination exacte des conditions d'altération de ces verres archéologiques.