ARCHÉOLOGIE (Méthodes et techniques) La prospection archéologique
Méthodes d'investigation du sous-sol
La prospection « à la pique », où l'on mesure la profondeur à laquelle une pique rencontre un refus, est très ancienne, même si peu d'auteurs en ont revendiqué l'emploi. Elle partage avec la prospection « à la tarière », où l'on prélève en profondeur des échantillons de sol de petits volumes, le défaut de correspondre à une information très ponctuelle et d'être d'une exécution lente. C'est pourquoi l'exploration du sous-sol repose d'abord en pratique sur les méthodes géophysiques.
En prospection électrique, dont la première utilisation connue sur un site archéologique remonte à 1938, on mesure la résistivité électrique du sous-sol à l'aide de quatre électrodes plantées dans le sol. Deux d'entre elles servent à l'injection du courant, et les deux autres à la mesure de la différence de potentiel résultant de cette injection. Dans cette méthode, l'écartement des électrodes détermine la profondeur d'investigation. Beaucoup d'efforts ont été faits ces trente dernières années pour aboutir à des mesures rapides avec des multipôles permettant une investigation simultanée sur plusieurs profondeurs. Aujourd'hui, on dispose de systèmes tractés, où le contact avec le sol est assuré par des roues à picots, avec trois profondeurs d'investigation simultanées, qui permettent de couvrir une surface de 6 ha/jour (1 ha/heure) avec des profils écartés de 1 mètre et un pas de mesure sur le profil de 20 centimètres.
Prospection électrique : exemple de carte de résistivité
Encyclopædia Universalis France
Prospection électrique : exemple de profils
Encyclopædia Universalis France
Un tel outil n'est cependant utilisable qu'en terrain agricole et, pour pallier la difficulté que crée un contact électrique insuffisant, on a généralisé cette méthode en utilisant à la place des électrodes des pôles, c'est-à-dire des plaques métalliques posées sur le sol. Cette méthode, dénommée électrostatique, permet de réaliser des mesures sur des sols construits (prospection en milieux urbains), très secs, ou durs. On dispose ainsi pour la mesure de la résistivité électrique du sol d'un ensemble d'outils « 3D » permettant des mesures d'exécution très rapide, utilisable aussi bien à l'échelle du site que pour l'analyse détaillée d'une structure.
La prospection électromagnétique basse fréquence (inférieure à 300 kHz) permet lorsqu'on utilise des appareils à deux bobines, en configuration dite « Slingram », de mesurer simultanément la résistivité électrique et la susceptibilité magnétique. Si son aptitude à détecter les cibles résistantes n'est pas aussi bonne que celle de la méthode électrique, sa capacité à mesurer la susceptibilité magnétique vient en revanche compléter très heureusement les capacités de la méthode magnétique. Elle permet en effet la détection de structures lenticulaires que ne détecte pas la méthode magnétique, et, en prospection régionale à large maille, l'identification de sites compte tenu de la forte corrélation qui existe entre le degré d'anthropisation d'un sol et ses propriétés magnétiques. Associée à la prospection magnétique elle apporte en prospection à maille fine la possibilité de décrire la structuration verticale du sol et de séparer les différents types d'aimantation présents. Elle est aussi particulièrement efficace pour la détection d'amas métalliques, ce qui peut être d'une grande aide pour l'archéologue dans la défense du patrimoine face aux chasseurs de trésors.
Utilisée depuis 1958 grâce à l'apparition des premiers magnétomètres à proton, la méthode magnétique est la plus employée des méthodes géophysiques en prospection archéologique dans les pays du nord et de l'est de l'Europe. Les appareils actuellement en service, magnétomètres à vapeur de césium, magnétomètres à proton à double résonance ou gradiomètres fluxgate, correspondent[...]
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Écrit par
- Alain TABBAGH : professeur à l'université de Paris-VI-Pierre-et-Marie-Curie
Classification
Médias
Prospection électrique : exemple de carte de résistivité
Encyclopædia Universalis France
Prospection électrique : exemple de profils
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Encyclopædia Universalis France
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